pengendalian dan monitoring daya listrik tiap...

TUGAS AKHIR

PENGENDALIAN DAN MONITORING DAYA

LISTRIK TIAP RUANGAN KAMAR KOS BERBASIS PLC M221

Diajukan untuk memenuhi salah satu syarat Memperoleh gelar Sarjana Teknik pada

Program Studi Teknik Elektro Jurusan Teknik Elektro

Fakultas Sains dan Teknologi, Universitas Sanata Dharma

Disusun oleh:

Vinsent

NIM: 155114056

PROGRAM STUDI TEKNIK ELEKTRO JURUSAN TEKNIK ELEKTRO

FAKULTAS SAINS DAN TEKNOLOGI UNIVERSITAS SANATA DHARMA

YOGYAKARTA 2019

PLAGIAT MERUPAKAN TINDAKAN TIDAK TERPUJI

i

TUGAS AKHIR

PENGENDALIAN DAN MONITORING DAYA

LISTRIK TIAP RUANGAN KAMAR KOS BERBASIS PLC M221

Diajukan untuk memenuhi salah satu syarat Memperoleh gelar Sarjana Teknik pada

Program Studi Teknik Elektro Jurusan Teknik Elektro

Fakultas Sains dan Teknologi, Universitas Sanata Dharma

Disusun oleh:

Vinsent

NIM: 155114056

PROGRAM STUDI TEKNIK ELEKTRO JURUSAN TEKNIK ELEKTRO

FAKULTAS SAINS DAN TEKNOLOGI UNIVERSITAS SANATA DHARMA

YOGYAKARTA 2019


ii

FINAL PROJECT

CONTROLLING AND MONITORING BOARDING HOUSE ROOM’S ELECTRICAL POWER

USING PLC M221

In partial fulfilment of the requirements for the degree Sarjana Teknik

Department of Electrical Engineering Faculty of Science and Technology, Sanata Dharma University

Compiled by:

Vinsent

NIM: 155114056

DEPARTMENT OF ELECTRICAL ENGINEERING FACULTY OF SCIENCE AND TECHNOLOGY

SANATA DHARMA UNIVERSITY YOGYAKARTA

2019


vi

HALAMAN PERSEMBAHAN DAN MOTTO HIDUP

MOTTO:

"Jangan terlalu memikirkan masa depan.

Pikirkan saja apa yang harus kau lakukan di

masa sekarang untuk masa depanmu."

- Doraemon

Skripsi ini saya persembahkan untuk:

Tuhan Yang Maha Kuasa yang selalu bersama saya

Keluarga dan Kerabat terdekat, yang selalu memberi

dukungan secara moral maupun materi dan

Teman-teman elektro USD angkatan 2015

yang selalu memberikan semangat


viii

INTISARI Pemakaian daya listrik pada tiap kamar kos selalu berbeda-beda. Pemakaian daya

listrik yang berbeda tiap kamar kos menyebabkan pembayaran tiap kamar seharusnya berbeda. Penelitian ini membuat sistem pengendalian dan monitoring daya listrik tiap ruangan kamar kos berbasis PLC M221. PLC ini bisa mengendalikan besarnya daya tiap kamar dan bisa melihat pemakaian daya tiap kamar.

Proses kerja pada PLC diawali mengambil nilai tegangan dari sensor tegangan yang telah dirancang dan nilai arus yang didapat dari rangkaian sensor arus. Nilai tegangan dan nilai arus kemudian di proses menggunakan software SoMachine Basic untuk mencari nilai dari tegangan, arus, daya, dan daya telah dipakai setiap kamar. Hasil dari nilai tersebut dimunculkan ke tampilan GUI Wonderware InTouch.

Hasil implementasi sistem tersebut dapat mengatur daya tiap ruangan dan dapat memonitoring daya yang digunakan pada tiap ruangan. Sistem dapat membaca nilai daya dengan tingkat keberhasilan 85%. Sistem tersebut masih memiliki rata-rata kesalahan sebesar 15% untuk pengujian kondisi beban tiap kenaikan 60Watt.

Kata kunci: PLC, sensor arus, sensor tegangan


ix

ABSTRACT The use of electricity in each room in a boarding house is different so that each room

is supposed to pay differently based on the use of electricity. This research created power controlling and monitoring system in every room of a boarding house based on PLC M221. This PLC is able to control the power in each room and to know the use of power in each room. The process in PLC is started by taking the voltage values from the voltage sensors, that have been designed, and the current values from the current sensor circuits. Then, the voltage values and the current values are processed using SoMachine Basic software to get the values of voltage, current, power, and power that has been used in each room. The result is displayed on GUI Wonderware InTouch. The system implementation result is able to control the power of each room from 0 to 300watt and to monitor the power that has been used in each room. The system can read the power value with the success rate of 85%. It still has the average error rate of 15% in the load trial for the escalation of 60Watt. Key words: PLC, current sensor, voltage sensor


x

KATA PENGANTAR

Puji dan syukur penulis haturkan kepada Tuhan Yang Maha Esa karena anugerah-

Nya penulis dapat menyelesaikan tugas akhir yang berjudul “Pengendalian dan Monitoring

Daya Listrik Tiap Ruangan Kamar Kos Berbasis PLC M221” dengan segenap kerja keras

sebagai syarat untuk mencapai gelar Sarjana Teknik Program Studi Teknik Elektro

Universitas Sanata Dharma.

Penulis menyadari bahwa selama penulisan tugas akhir tidak lepas dari bantuan,

dukungan, arahan, dan bimbingan dari berbagai pihak yang telah menyumbangkan pikiran

dan tenaga penulis, baik secara langsung maupun secara tidak langsung. Maka pada

kesempatan ini penulis mengucapkan terima kasih kepada:

1. Tuhan yang Maha Esa karena anugerah dan penyertaanNya pada penulis dari

awal mengerjakan Tugas Akhir hingga akhirnya bisa menyelesaikan Tugas Akhir

ini dengan baik.

2. Bapak Martanto, S.T., M.T. selaku dosen pembimbing, Jurusan Teknik Elektro,

Fakultas Sanins dan Teknologi, Universitas Sanata Dharma Yogyakarta yang

telah memberikan bimbingan, pentunjuk, dan saran dalam pembuatan tugas akhir

ini.

3. Bapak Petrus Setyo Prabowo, S.T., M.T dan ibu Ir. Theresia Prima Ari Setyani,

M.T. selaku dosen penguji yang telah memberikan pertanyaan-pertanyaan dan

saran-saran kepada penulis atas tugas akhir ini.

4. Dosen dan Karyawan Program Studi Teknik Elektro Universitas Sanata Dharma

Yogyakarta yang telah memberikan ilmu pengetahuan dan bantuan kepada

penulis pada saat penulisan tugas akhir berjalan.

5. Mama tercinta yang memberikan dukungan, kesabaran, dan doa serta kasih

sayang yang diberikan kepada penulis dari awal perkuliahan sampai dapat

menyelesaikan tugas akhir ini.

6. Teman bimbingan seperjuangan tugas akhir ini untuk AB, Marco, Tian, Yulis,

kak Ery, dan Kelvin.

7. Terima kasih kepada teman “END TA” yang selalu menjadi teman nginap dan

mengontrol lab TA.


xii

DAFTAR ISI

TUGAS AKHIR .................................................................................................................... 2

LEMBAR PERSETUJUAN ................................................................................................. iii

HALAMAN PENGESAHAN .............................................................................................. iv

KATA PENGANTAR ........................................................................................................... x

DAFTAR ISI ....................................................................................................................... xii

DAFTAR GAMBAR .......................................................................................................... xiv

DAFTAR TABEL .............................................................................................................. xvi

BAB I PENDAHULUAN ..................................................................................................... 1

1.1. Latar Belakang ........................................................................................................ 1

1.2. Tujuan dan Manfaat ................................................................................................ 2

1.3. Batasan Masalah ..................................................................................................... 2

1.4. Metodologi Penelitian ............................................................................................. 2

BAB II DASAR TEORI ........................................................................................................ 4

2.1. Programmable Logic Controller (PLC) ..................................................................... 4

2.1.1. PLC Modicon TM211CE40R ............................................................................. 5

2.1.2. TM3AM6 ............................................................................................................ 7

2.1.3. Metode Pemograman PLC .................................................................................. 8

2.2. SCADA Software ....................................................................................................... 9

2.2.1. Wonderware InTouch .......................................................................................... 9

2.3. Sensor Arus .............................................................................................................. 10

2.4. Nilai RMS (Root-Mean-Square) .............................................................................. 11

2.4.1. Nilai RMS dari Gelombang Sinusoidal ............................................................. 11

2.5. Penguat Operasional ................................................................................................. 12

2.5.1. Penguat Operasional Sebagai Penyangga Tegangan ......................................... 12

2.5.2. Penguat Inverting .............................................................................................. 13

2.5.3. Summing Amplifier ............................................................................................ 13

2.5.4. Peak Detektor .................................................................................................... 14

2.5.5. Penyearah Presisi............................................................................................... 15

2.6. Relay ......................................................................................................................... 16

2.7. Transformator ........................................................................................................... 16

BAB III RANCANGAN PENELITIAN ............................................................................. 20

3.1. Model Sistem ............................................................................................................ 20


xiii

3.2. Perancangan Perangkat Elektronis ........................................................................... 21

3.2.1. Rangkaian Sensor Arus ..................................................................................... 21

3.2.2. Rangkaian Sensor Tegangan ............................................................................. 25

3.3. Diagram Pengkabelan PLC ...................................................................................... 29

3.3.1. Diagram Pengkabelan Masukkan Rangkaian Elektronis .................................. 29

3.3.2. Diagram Pengkabelan Lampu Indikator ........................................................... 31

3.3.3. Diagram Pengkabelan Relay Ruangan .............................................................. 32

3.3.4. Diagram Pengkabelan Pengambilan Daya Ruangan ......................................... 32

3.4. Perancangan Perangkat Lunak.................................................................................. 33

3.3.1. Perancangan PLC .............................................................................................. 33

3.3.2. Proses Pengambilan Nilai Sensor Arus ............................................................. 35

3.3.3. Proses Pengambilan Nilai Sensor Tegangan ..................................................... 35

3.3.4. Daya Ruangan ................................................................................................... 36

3.3.5. Perancangan SCADA ........................................................................................ 37

BAB IV HASIL DAN PEMBAHASAN ............................................................................. 38

4.1. Perubahan Rancangan ........................................................................................... 38

4.1.1. Rangkaian Sensor Arus ................................................................................. 38

4.1.2. Rangkaian Sensor Tegangan ......................................................................... 41

4.2. Implementasi Alat ................................................................................................. 42

4.3. Cara Pengoperasian SCADA ................................................................................ 46

4.4. Analisis Sistem Panel ............................................................................................ 49

4.5. Pengujian sensor arus ............................................................................................ 55

4.6. Pengujian sensor tegangan .................................................................................... 58

4.7. Pembahasan Ladder PLC ...................................................................................... 65

4.7.1. Proses Perhitungan Tegangan ........................................................................ 65

4.7.2. Proses Nilai Arus ........................................................................................... 73

4.7.3. Perhitungan daya dan penyimpanan daya ..................................................... 79

4.7.4. Ladder relay, batasan daya, dan timer lampu ................................................ 85

BAB V KESIMPULAN DAN SARAN .............................................................................. 98

5.1. Kesimpulan ........................................................................................................... 98

5.2. Saran ..................................................................................................................... 98

DAFTAR PUSTAKA .......................................................................................................... 99

LAMPIRAN ...................................................................................................................... 101


xiv

DAFTAR GAMBAR

Gambar 2. 1. Bagian-bagian PLC M221 ............................................................................... 5 Gambar 2. 2. TM3AM6 ......................................................................................................... 7 Gambar 2. 3. Spesifikasi TM3AM6 ...................................................................................... 7 Gambar 2. 4. Contoh Instruction List .................................................................................... 8 Gambar 2. 5. Contoh Leader Diagram .................................................................................. 8 Gambar 2. 6. ACS712 ......................................................................................................... 10 Gambar 2. 7. Gelombang sinusoidal ................................................................................... 11 Gambar 2. 8.Op-Amp ........................................................................................................... 12 Gambar 2. 9.Buffer .............................................................................................................. 12 Gambar 2. 10.Rangkaian Inverting ..................................................................................... 13 Gambar 2. 11.Summing Amplifier ...................................................................................... 14 Gambar 2. 12. Peak Detector ............................................................................................... 14 Gambar 2. 13. Penyearah Presisi ......................................................................................... 15 Gambar 2. 14. Gambar relay ............................................................................................... 16 Gambar 2. 15. Transformator .............................................................................................. 17 Gambar 3. 1. Gambar Rancangan Sistem ............................................................................ 20 Gambar 3. 2. Diagram blok rangkaian sensor arus.............................................................. 21 Gambar 3. 3. Rangkaian peak detctor menjadi tegangan Sensor Arus ............................... 22 Gambar 3. 4. Grafik persamaan linear sensor arus .............................................................. 22 Gambar 3. 5. Blok diagram untuk rangkaian pengkondisi sinyal ....................................... 23 Gambar 3. 6.Rangkaian Pengkondisi Sinyal Sensor Arus .................................................. 24 Gambar 3. 7. Rangkaian sensor tegangan ........................................................................... 25 Gambar 3. 8. Rangkaian Tegangan AC menjadi Tegangan Sensor Tegangan DC ............. 26 Gambar 3. 9. Grafik persamaan linear sensor tegangan ...................................................... 27 Gambar 3. 10. Blok diagram sensor tegangan ..................................................................... 27 Gambar 3. 11. Rangkaian Pengkondisi Sinyal Sensor Tegangan ....................................... 28 Gambar 3. 12. Diagram pengkabelan masukkan tegangan dan arus setiap Ruangan ......... 29 Gambar 3. 13. Diagram pengkabelan lampu indikator tiap Ruangan ................................. 31 Gambar 3. 14. Diagram pengkabelan relay ........................................................................ 32 Gambar 3. 15. Diagram pengkabelan pengambilan daya ruangan ...................................... 32 Gambar 3. 16. Diagram alir pemrosesan pada PLC ............................................................ 34 Gambar 3. 17. Diagram alir nilai sensor arus ...................................................................... 35 Gambar 3. 18. Diagram Alir pengambilan nilai tegangan ................................................... 36 Gambar 3. 19. Diagram alur daya yang ditampilkan ke monitor ........................................ 36 Gambar 3. 20. Tampilan daya yang digunakan setiap ruangan ........................................... 37 Gambar 4. 1.Gambar pengkondisi sinyal sensor arus setelah sesuaikan nilai resistansi ..... 39 Gambar 4. 2. Gelombang keluaran peak detector ............................................................... 39 Gambar 4. 3. Nilai keluaran pada sensor arus ..................................................................... 40 Gambar 4. 4. Gambar keluaran setelah melalui peak detector ............................................ 40 Gambar 4. 5.Miniatur kamar kos ......................................................................................... 42 Gambar 4. 6. Gambar Dalam Panel ..................................................................................... 43 Gambar 4. 7.Perangkat keras sensor tegangan .................................................................... 44


xv

Gambar 4. 8. Cara Pengambilan Arus ................................................................................. 44 Gambar 4. 9. Perangkat keras sensor arus ........................................................................... 45 Gambar 4. 10.Tampilan Awal Pada Wonderware InTouch ................................................ 46 Gambar 4. 11. Cara mengatur batasan daya pada Wonderware InTouch (1) ...................... 47 Gambar 4. 12. Cara mengatur batasan daya pada Wonderware InTouch (2) ...................... 48 Gambar 4. 13. Cara mengatur batasan daya pada Wonderware InTouch (3) ...................... 48 Gambar 4. 14. Perbandingan daya pengukuran dengan daya tertampil di GUI Wonderware InTouch (1) .......................................................................................................................... 50 Gambar 4. 15. Grafik perbandingan daya terukur dengan daya tertampil (2) ..................... 51 Gambar 4. 16. Grafik perbandingan daya terukur dengan daya tertampil (3) ..................... 53 Gambar 4. 17. Grafik tegangan dengan nilai tegangan bervariasi....................................... 55 Gambar 4. 18. Kurva perbandingan tegangan ac dengan tegangan keluaran pengkondisi sinyal ruang ke-1 ................................................................................................................. 59 Gambar 4. 19. Kurva perbandingan tegangan ac dengan tegangan keluaran pengkondisi sinyal ruang ke-2 ................................................................................................................. 62 Gambar 4. 20. Kurva perbandingan tegangan ac dengan tegangan keluaran pengkondisi sinyal ruang ke-3 ................................................................................................................. 64 Gambar 4. 21. ladder diagram tegangan pertama ................................................................ 65 Gambar 4. 22. Ladder diagram tegangan kedua .................................................................. 68 Gambar 4. 23. Ladder diagram tegangan ketiga .................................................................. 70 Gambar 4. 24. Ladder diagram arus pertama ...................................................................... 73 Gambar 4. 25. Ladder diagram arus kedua .......................................................................... 75 Gambar 4. 26. Ladder diagram arus ketiga ......................................................................... 77 Gambar 4. 27. Pembagi arus pertama .................................................................................. 79 Gambar 4. 28. Pembagi arus kedua ..................................................................................... 80 Gambar 4. 29. Pembagi arus ketiga ..................................................................................... 81 Gambar 4. 30. Operasi perhitungan daya dan penyimpanan daya ruangan pertama ........... 82 Gambar 4. 31. Operasi perhitungan daya dan penyimpanan daya ruang ke-2 .................... 83 Gambar 4. 32. Operasi perhitungan daya dan penyimpanan daya ruang ke-2 .................... 84 Gambar 4. 33. Ladder diagram relay ................................................................................... 85 Gambar 4. 34. Ladder batasan daya .................................................................................... 85 Gambar 4. 35. Lampu indikator ruangan pertama ............................................................... 86 Gambar 4. 36. Penghitung waktu ruangan pertama ............................................................ 86 Gambar 4. 37. Lampu indikator ruangan ke-2..................................................................... 87 Gambar 4. 38. Penghitung waktu ruangan ke-2 .................................................................. 87 Gambar 4. 39. Penghitung waktu ruangan ke-3 .................................................................. 88 Gambar 4. 40. Penghitung waktu ruangan ke-3 .................................................................. 88 Gambar 4. 41. Tampilan awal GUI Wonderware InTouch ................................................. 89 Gambar 4. 42.List program di wonderware ......................................................................... 90 Gambar 4. 43. Tampilan GUI Wonderware InTouch .......................................................... 91 Gambar 4. 44. Daya batasan pada saat 0Watt ..................................................................... 92 Gambar 4. 45. Tampilan GUI jika nilai daya melebihi batasan .......................................... 93 Gambar 4. 46. Gambar ketiga ruangan melebihi batas pemakaian ..................................... 94 Gambar 4. 47. Tampilan pemakaian 3 ruangan selama 24 jam ........................................... 95


xvi

DAFTAR TABEL

Tabel 2. 1. Indikator LED ...................................................................................................... 6 Tabel 3. 1. Masukkan analog PLC ...................................................................................... 29 Tabel 3. 2. Keluaran PLC .................................................................................................... 30 Tabel 3. 3. Pembagian Memori PLC ................................................................................... 30

Tabel 4. 1. Perubahan keluaran PLC ................................................................................... 41 Tabel 4. 2. Perubahan memori PLC .................................................................................... 41 Tabel 4. 3. Lanjutan Perubahan Memori PLC ..................................................................... 42 Tabel 4. 4. Pengamatan sistem ruangan 1 dengan beban lampu 60W................................. 49 Tabel 4. 5. Pengamatan sistem ruangan 2 dengan beban lampu 60W................................. 51 Tabel 4. 6. Pengamatan sistem ruangan ke-tiga dengan beban lampu 60W ....................... 52 Tabel 4. 7. Tabel tegangan variasi dengan kondisi tanpa beban ......................................... 54 Tabel 4. 8.tabel data sensor arus ruangan pertama .............................................................. 56 Tabel 4. 9. Tabel data sensor arus ruangan ke-2 ................................................................. 57 Tabel 4. 10. Tabel data sensor arus ruangan ke-3 ............................................................... 58 Tabel 4. 11. Tabel data sensor tegangan pertama ................................................................ 58 Tabel 4. 12. Tabel data sensor tegangan kedua ................................................................... 61 Tabel 4. 13. Tabel data sensor tegangan ketiga ................................................................... 63


1

BAB I

PENDAHULUAN

1.1. Latar Belakang

Listrik merupakan salah satu energi yang begitu penting bagi kehidupan manusia.

Hal itu terbukti karena listrik sekarang menjadi kebutuhan pokok yang tidak dapat

dipisahkan dari kehidupan manusia di era globalisasi ini [1], tidak terkecuali teknologi pada

proses produksi dan penggunaan energi yang semakin menekankan automasi dan IoT

(Internet of Things).

Dalam pemakaian setiap hari, energi listrik terkadang terbuang secara percuma

seperti saat tidak mematikan lampu yang sudah tidak terpakai atau lupa mematikan televisi,

sehingga terjadi pemborosan yang membuat tanggungan biaya listrik setiap bulan

bertambah. Ini juga terjadi pada setiap rumah, termasuk rumah yang dikontrakkan kepada

mahasiswa/mahasiswi. Selain itu, pemakaian listrik setiap ruangan yang berbeda-beda

membuat tanggungan listrik per bulan tidak menentu.

Permasalahan di atas dapat diatasi dengan monitoring dan pengendalian daya tiap

ruangan yang merupakan pokok pembahasan dalam tugas akhir ini. Tujuan monitoring dan

pengendalian daya ini adalah untuk mencatat pemakaian atau pengeluaran listrik setiap

bulannya dan membuat batas pemakaian daya untuk setiap ruangan. Dengan adanya

pencatatan ini, pembayaran yang dikenakan pengguna akan sesuai dengan apa yang telah

dipakai di ruangan tersebut. Selain itu, pembuatan batas pemakain daya berfungsi untuk

menghindari adanya pemakaian listrik yang berlebihan atau pemborosan. Pencatatan

tersebut menggunakan satu KWH meter yang dipasang di satu rumah dan bisa mendeteksi

berapa pemakaian per ruangan.

Adapun penelitian tentang monitoring daya telah dilakukan oleh Ajib Amaro dengan

judul Sistem Monitoring Besaran Listrik dengan IoT (Internet of Things) [2]. Dalam

penelitian ini, Amaro melihat pemakaian daya dalam satu ruangan saja. Selain itu dalam

pembuatan alat Amaro menggunakan power meter untuk menampilkan daya. Kedua hal ini

membedakan penelitian Amaro dengan tugas akhir ini.


2

1.2. Tujuan dan Manfaat

Tujuan Tugas Akhir ini adalah merancang dan mengimplementasikan sistem

pengendalian dan monitoring daya listrik tiap ruangan kamar kos berbasis PLC M221.

Manfaat Tugas Akhir ini adalah bisa mengetahui pengeluaran daya tiap ruangan serta

dapat melihat berapa daya yang dikeluarkan dan bisa mengendalikan daya tiap ruangan.

1.3. Batasan Masalah

Agar penelitian Tugas Akhir ini bisa mengarah pada tujuan yang diinginkan, maka

perlu batasan – batasan masalah yang sesuai dengan judul Tugas Akhir ini. Adapun batasan

masalah yang akan dibatasi adalah:

1. Menggunakan satu buah PLC Modicon TM221CE40R sebagai pusat pengendali

dan penyimpan data untuk di tampilkan ke HMI.

2. Sensor arus, untuk mendeteksi arus pemakaian tiap ruangan.

3. Rangkaian AC to DC, supaya data tegangan dapat di baca PLC dengan cara

menurunkan tegangan 220 VAC ke 10 VDC yang akan di tampilkan ke HMI.

4. Ruangan yang akan dideteksi ada sebanyak 3 ruangan.

5. Pembatasan daya setiap ruangan sebesar 300 Watt.

6. Relay, untuk mengamankan pada saat output ke tiap ruangan.

7. HMI yang digunakan yaitu Wonderware InTouch yang digunakan untuk

menampilkan tampilan daya yang dipakai tiap ruangan per-hari(trend).

8. Tampilan pemakaian daya tiap ruangan.

1.4. Metodologi Penelitian

Berdasarkan pada tujuan yang ingin dicapai, metode-metode yang digunakan dalam

menyusun tugas akhir ini adalah:

1. Studi literature, yaitu dengan cara mendapat kan data dengan membaca buku-buku

yang berkaitan dengan PLC, sensor arus, pengkondisi sinyal dan jurnal - jurnal

yang berkaitan dengan permasalahan yang dibahas dalam tugas akhir ini.

2. Dokumenter, yaitu dengan mendapatkan sumber informasi berdasarkan data atau

arsip yang telah ada sehingga dapat membantu dalam mengerjakan tugas akhir ini.


3

3. Eksperimen, yaitu dengan langsung melakukan percobaan atau pengujian

terhadap hasil sensor dan daya yang akan digunakan pada tugas akhir ini.

4. Perancangan subsistem hardware, pada tahap ini bertujuan untuk mencari bentuk

model yang optimal dari sistem yang akan dibuat dengan mempertimbangkan dari

berbagai faktor-faktor permasalahan dan kebutuhan yang telah ditentukan.

Gambar 1. 1. Diagram blok perancangan

5. Pembuatan subsistem hardware, berdasarkan gambar 1.1, PLC sebagai

pengendali dan pemonitor daya yang digunakan pada tiga ruangan. Sensor arus

akan mengukur arus beban yang berada di ruangan dan sensor tegangan akan

mengambil nilai tegangan dari tiap ruangan dan masuk ke dalam pengkondisi

sinyal untuk diambil nilai rms nya sebelum masuk ke PLC. Jika melewati daya

yang telah ditentukan, adanya lampu indikator untuk mengingatkan pengguna

ruangan untuk tidak memakai alat berlebih selama beberapa detik, jika masih

menggunakan beban yang berlebih maka aliran listrik pada ruangan tersebut akan

mati/padam. HMI akan memunculkan nilai daya yang dipakai pada saat itu dan

KWH yang telah dipakai pada tiap ruangan.

6. Proses pengambilan data, proses pengambilan data tiap ruangan dilakukan dengan

cara mencoba berbagai peralatan untuk mengetahui daya yang dipakai dan melihat

berapa daya pada saat pemakaian berlangsung. Untuk pengujian HMI berjalan

atau tidak, data yang akan di ambil adalah tombol untuk mengaktifkan ruangan

ketika mati melewati batas daya yang ditentukan.

7. Analisis dan penyimpulan data percobaan. Analisis data akan dilakukan dengan

mengukur dari sensor arus dan tegangan yang berubah dikarenakan pemakaian,

menganalisis daya yang dipakai dan membandingkan dengan pengukuran dengan

multimeter apakah daya yang ditampilkan di monitor sama dengan apa yang

diukur dengan pengukuran.


4

BAB II

DASAR TEORI

2.1. Programmable Logic Controller (PLC)

Programmable Logic Controller singkatnya PLC, merupakan suatu bentuk khusus

pengontrol berbasis-mikroprosesor yang memanfaatkan memori yang dapat diprogram

untuk menyimpan instruksi-instruksi dan untuk mengimplementasikan fungsi-fungsi

semisal logika, sequencing, pewaktuan (timing), pencacahan (counting) dan aritmetika guna

mengontrol mesin-mesin dan proses-proses dirancang untuk dioperasikan oleh para insinyur

yang hanya memiliki sedikit pengetahuan mengenai komputer dan Bahasa pemograman.

Piranti ini dirancang sedemikian rupa agar tidak hanya para programer komputer saja yang

dapat membuat atau mengubah program-programnya [3].

Adapun manfaat dari PLC sendiri yaitu [4];

1. Peningkatan kehandalan. Setelah program ditulis dan diuji, program ini dapat

dengan mudah diunduh ke PLC lain. Karena semua logika terkandung dalam

memori PLC, tidak ada peluang untuk membuat kesalahan pengkabelan logika.

2. Lebih fleksibel. Lebih mudah untuk membuat dan mengubah program dalam

PLC daripada memasang ulang kabel rangkaian.

3. Kemampuan komunikasi. PLC dapat berkomunikasi dengan pengendali atau

peralatan komputer lain untuk melakukan fungsi seperti kontrol pengawasan,

pengumpulan data, memonitor perangkat dan parameter proses, dan mengunduh

dan mengunggah program.

4. Waktu respons lebih cepat. PLC dirancang untuk aplikasi berkecepatan tinggi

dan real-time.

5. Lebih mudah untuk memecahkan masalah. PLC memiliki diagnostik dan

mengganti fungsi yang memungkinkan pengguna untuk melacak lebih mudah

dan memperbaiki masalah perangkat lunak dan perangkat keras.


5

2.1.1. PLC Modicon TM211CE40R

PLC Modicon TM211CE40R merupakan PLC produk dari Schneider electric. PLC ini

memiliki 40 I/O, dimana 16 port sebagai keluaran dan 23 port sebagai masukkan [5].

Gambar 2. 1. Bagian-bagian PLC M221

Pada gambar 2.1 bagian-bagian PLC M221 memiliki beberapa fungsi dan kegunaan

sebagai berikut [5].

1. Status LED

Indikator LED yang terdapat pada PLC memiliki beberapa fungsi yang dapat

dilihat di dalam tabel 2.1.

2. Terminal blok keluaran

Merupakan bagian pada PLC M221 yang berfungsi sebagai port masukkan.

3. Pengunci rel 35mm

Merupakan pengunci yang terletak pada bagian bawah PLC untuk

mengunci PLC dan rel. hal ini dibutuhkan karena pada industri biasanya akan

terjadi getaran dan guncangan sehingga membutuhkan pengunci yang kuat.

4. Ethernet port

Port ini digunakan untuk menghubungkan PLC dengan internet atau

modbus TCP/IP.

5. Power supply

Untuk menghubungkan pada tegangan 220 V.


6

6. Mini USB

USB port ini digunakan untuk memasukkan program ke komputer atau

laptop dengan perangkat lunak SoMachine Basic.

7. Serial line 1 port

Port ini dibiasa digunakan untuk melakukan komunikasi dengan perangkat

lain, baik sebagai Master ataupun Slave.

8. SD card port

PLC ini memungkinkan untuk memakai SD card sebagai media

penyimpanan program. Maka dibutuhkan slot SD card untuk membaca program

yang berada di dalamnya. Kapasitas yang dapat digunakan sebesar tiga puluh

dua GB.

9. Masukkan dua analog

Masukkan ini merupakan bagian dari I/O analog yang hanya terdapat dua

port pada PLC.

10. Saklar Run/Stop

Saklar ini digunakan untukmengoperasikan PLC secara ekternal apabila

aplikasi yang di dalam PLC tidak dalam mode RUN.

11. Terminal blok masukkan

Bagian dari PLC M221 yang berfungsi sebagai port masukkan.

12. Konektor tambahan I/O

Konektor ini bertujuan untuk menambahkan I/O eksternal yang dibutuhkan.

13. Dudukan baterai

Merupakan slot penempatan baterai pada PLC.

Tabel 2. 1. Indikator LED Label Tipe Fungsi Warna Status Deskripsi

PWR Power Hijau On Sedang digunakan Off Tidak digunakan

RUN Status mesin

Hijau

On Kontroler berjalan pada aplikasi yang valid.

Berkedip Kontroler berjalan pada aplikasi valid yang berhenti.

Off Kontroler belum terprogram.

ERR Error Merah

On LED error terjadi pada saat proses booting.

Berkedip Internal Error Berkedip perlahan

Mendeteksi minor error


7

Label Tipe Fungsi Warna Status Deskripsi Berkedip sekali Tidak ada aplkasi

SD Akses SD

card Hijau

On SD card sedang diakses

Berkedip Error terdeteksi saat SD card dioperasikan.

Off SD card tidak ada

BAT baterai Merah On Baterai harus diganti

Berkedip Baterai lemah Off Baterai dalam keadaan baik

SL Serial Line Hijau

On Menunjukkan status SL Berkedip Menunjukkan aktifitas SL

Off Menunjukkan tidak ada komunikasi serial

2.1.2. TM3AM6

Pada gambar 2.2 modul TM3AM6 merupakan modul tambahan pada PLC M221, M241 dan M251 yang memiliki 4 modul analog dan 2 analog keluaran.

Gambar 2. 2. TM3AM6

Main Produk Modicon TM3

Tipe komponen Modul Input/Output analog Kompatibilitas

rentang Modul M221 Modul M241 Modul M251

Analog input 4 Tipe masukkan

analog Arus, masukkan analog dari: 4…20mA Arus, masukkan analog dari: 0…20mA Tegangan, masukkan analog dari: 0…10V Tegangan, masukkan analog dari: -10…10V

Analog keluaran 2 Tipe keluaran analog Arus 4…20mA

Arus 0…20mA Tegangan 0…10V Tegangan -10…10V

Gambar 2. 3. Spesifikasi TM3AM6


8

Pada gambar 2.3. menjelaskan tentang spesifikasi dari modul analog TM3AM6.

TM3AM6 merupakan salah satu produk Modicon TM3 yang memiliki tipe komponen

masukkan dan outputan analog sebagai modul tambahan. Modul analog ini memiliki rentang

kompatibilitas untuk modul M221, M241, dan M251. Modul TM3AM6 memiliki 4

masukkan analog dan 2 analog keluaran.

2.1.3. Metode Pemograman PLC

Di dalam pemograman PLC M221, ada dua acara untuk pemograman untuk

memberikan perintah untuk menjalan kehendak yang di inginkan. PLC biasanya memakai

leader diagram untuk perangkat lunak yang dibutuhkan. Pada PLC M221, perangkat lunak

yang digunakan untuk pemograman yaitu SoMachine Basic. Pada perangkat lunak ini

terdapat dua bahasa pemograman, yaitu [5]: IL (Instruction List) dan LD (Leader Diagram).

Pada gambar 2.4 menunjukkan contoh Instruction List yang dimana listing program

bersifat tekstual. Singkatan-singkatan khusus yang disebut mnemonic digunakan untuk

mengidentifikasi perintah yang berbeda pada saat dijalankan atau tidak. Bahasa yang

digunakan yang biasa digunakan yaitu: OR, AND, XOR, NAND dan sebagainya.

Gambar 2. 4. Contoh Instruction List

Sedangkan Pada gambar 2.5 menunjukkan contoh Leader Diagram dimana Leader

Diagram yaitu instruksi yang terkait dengan kondisi-kondisi di dalam leader diagram.

Instruksi-instruksi leader baik yang indenpenden maupun kombinasi atau gabungan dengan

blok instruksi berikutnya atau sebelumnya, akan membentuk kondisi eksekusi.

Gambar 2. 5. Contoh Leader Diagram


9

2.2. SCADA Software

SCADA software kormelsial yang tersedia dipasaran terbagi menjadi dua jenis. Jenis

pertama ialah software yang dibuat oleh vendor PLC (misalnya: WinCC oleh Siemens, RS

View oleh Allen Bradley, dan Vijeo Look oleh Schneider). Biasanya software jenis ini relatif

mudah diterapkan dengan PLC yang bermerek sama, namun cukup sulit untuk berhubungan

dengan PLC merek lain [7].

Sedangkan jenis ke dua ialah SCADA software yang dibuat oleh perusahaan non vendor

PLC (misalnya: Wonderware Intellution sekarang diakusisi oleh GE Fanuc, dan Citech

sekarang diakusisi oleh Schneider). Umumnya software jenis ini lebih fleksibel untuk

dihubungkan dengan merek PLC yang berbeda-beda [7].

Human Machine Interface (HMI) merupakan bagian penting dari sistem SCADA.

Secara sederhana HMI berfungsi sebagai “jembatan” bagi manusia (operator) untuk

memahami proses yang terjadi pada mesin. Tanpa HMI, manusia akan kesulitan dalam

mengawasi dan mengendalikan mesin tersebut [7].

Secara umum HMI berfungsi untuk memudahkan operator untuk melakukan [7]:

1. Pengawasan plant

2. Pengendalian plant

3. Penanganan alarm

4. Akses historical data dan historical trend

2.2.1. Wonderware InTouch

Salah satu paket SCADA software yang beredar di pasaran ialah Wonderware.

Software utama yang mendasari keseluruhan program SCADA adalah Wonderware

InTouch. Pada dasarnya, InTouch adalah software Human Machine Interface yang juga

dilengkapi dengan fitur dasar SCADA software [7].

Untuk menggunakan Wonderware InTouch, ada tiga komponen penyusun utama

yang harus diketahui yaitu [7]: InTouch Application Manager, InTouch WindowMaker, dan

InTouch WindowViewer. InTouch Application Manager yaitu berfungsi untuk

mengorganisasikan aplikasi yang akan dibuat. Masing-masing aplikasi akan dibuatkan

directory tersendiri untuk menyimpan semua file yang berhubungan. InTouch WindowMaker

ialah suatu development environment dari InTouch. Dengan WindowMaker dapat membuat

halaman – halaman Human Machine Interface (HMI) dengan grafik yang object-oriented

untuk menciptakan layer tampilan yang dapat bergerak dan dapat menerima masukkan dari


10

pengguna. InTouch WindowViewer adalah suatu run-time environment yang dapat

menampilkan layer grafik yang telah dibuat pada WindowMaker. Layer tersebut

menampilkan hasil eksekusi dari InTouch QuickScripts yang digunakan saat pemograman

awal.

2.3. Sensor Arus

Sensor arus adalah perangkat yang mendeteksi dan mengubah arus untuk mendapatkan

tegangan output, yang berbanding lurus dengan arus di jalur yang dirancang. Saat arus

melewati rangkaian, terjadi drop tegangan di jalan dimana arus mengalir. Juga medan

magnet dihasilkan dekat konduktor pembawa arus. Fenomena di atas digunakan dalam

teknik desain sensor saat ini [8].

Salah satu contoh sensor arus yang banyak digunakan yaitu ACS712 seperti pada

gambar 2.6. ACS712 adalah sensor yang bekerja pada efek medan. Sensor arus ini dapat

mengukur arus DC maupun AC. ACS712 ini juga di aplikasi yang umum termasuk kontrol

motor, deteksi beban dan manajemen, pasokan daya switchmode, dan proteksi gangguan

arus berlebih. Perangkat ini tidak ditujukan untuk aplikasi otomotif. Perangkat ini terdiri dari

rangkaian Hall linear, rendah-offset, tepat dengan jalur konduksi tembaga yang terletak di

dekat permukaan dadu. Arus yang diterapkan mengalir melalui jalur konduksi tembaga ini

menghasilkan medan magnet yang diubah oleh IC Hall menjadi tegangan proporsional.

Akurasi perangkat dioptimalkan melalui jarak dekat dari sinyal magnetik ke transduser Hall.

Tegangan yang proporsional dan tepat disediakan oleh IC-BiCMOS Hall dengan offset

rendah, stabil-chopper-stabil, yang diprogram untuk akurasi setelah pengemasan. Output

dari perangkat memiliki kemiringan positif (> VIOUT (Q)) ketika arus yang meningkat

mengalir melalui jalur konduksi tembaga utama (dari pin 1 dan 2, ke pin 3 dan 4), yang

merupakan jalur yang digunakan untuk pengambilan sampel saat ini. Hambatan internal dari

jalur konduktif ini adalah 1,2 mΩ tipikal, memberikan daya rendah yang hilang. Ketebalan

konduktor tembaga memungkinkan kelangsungan hidup. Ketebalan konduktor tembaga

memungkinkan kelangsungan hidup perangkat hingga 5 × kondisi arus lebih [9].

Gambar 2. 6. ACS712


11

ACS712 mengeluarkan sinyal analog, VOUT. yang bervariasi secara linier dengan

AC atau DC, IP dalam rentang yang ditentukan. Kapasitor direkomendasikan untuk mengatur

kebisingan, dengan nilai yang bergantung pada aplikasi.

2.4. Nilai RMS (Root-Mean-Square)

Nilai RMS digunakan untuk menentukan keakuratan penghantaran suatu alat dan

tengangan suatu alat. Gelombang tegangan yang berupa sinusoidal yang sederhana sering

menjadi masalah dalam menentukan nilai RMS. Nilai RMS satu gelombang dapat dihitung

berdasarkan rumus 2.1 [10]:

𝐼𝑅𝑀𝑆 = √1

𝑇∫ 𝐼2. 𝑑𝑡

𝑇

0

(2.1)

Dengan T adalah perioda waktu. Secara umum, nilai rms merupakan akar dari kuadrat

rata-rata suatu gelombang. Pengukuran nilai rms juga berguna dalam perhitungan daya,

seperti rumus 2.2 [10]:

𝑃𝐴𝐶 = 𝑉𝑅𝑀𝑆𝐼𝑅𝑀𝑆 (2.2)

Dimana PAC adalah daya AC, IRMS nilai dari rms arus, dan VRMS adalah nilai rms

tegangan yang didapat melalui perhitungan yang serupa untuk mendapatkan nilai IRMS.

2.4.1. Nilai RMS dari Gelombang Sinusoidal

Nilai puncak (peak) gelombang arus yang berbentuk sinusoidal merupakan nilai

maksimum gelombang baik gelombang positif dan negatif. Nilai ini ditunjukan oleh Ipl dan

-Ipl pada gambar 2.7 [10].

Gambar 2. 7. Gelombang sinusoidal

Pada gambar 2.7, gelombang sinusoidal memiliki nilai maksimum positif dan

negatif. Nilai rms dari gelombang arus yang berbentuk sinusoidal adalah [10]

𝐼𝑟𝑚𝑠 =𝐼𝑝𝑙

√2 (2.3)


12

Keterangan:

5. Ipl = Arus puncak

2.5. Penguat Operasional

Penguat operasional (atau op-amp) adalah sirkuit terpadu (IC) yang beroperasi sebagai

penguat tegangan. Sebuah op-amp memiliki input diferensial. Artinya, ia memiliki dua

masukkan dari polaritas yang berlawanan. Op-amp memiliki output tunggal dan gain yang

sangat tinggi, yang berarti bahwa sinyal output jauh lebih tinggi daripada sinyal input.

Sebuah op-amp sering diwakili dalam diagram Rangkain dengan simbol berikut [11]:

Gambar 2. 8.Op-Amp

Merujuk pada gambar 2.8, op-amp secara ideal masukkan dari dua buah masukkan

yaitu V+ dan V- dan output sebesar VOUT. Amplifier ini disebut amplifier "operasi" karena

pada awalnya dirancang sebagai perangkat yang efektif untuk melakukan operasi aritmatika

dalam rangkaian analog. Op-amp memiliki banyak aplikasi lain dalam pemrosesan sinyal,

pengukuran, dan instrumentasi [11].

2.5.1. Penguat Operasional Sebagai Penyangga Tegangan

Rangkaian buffer adalah rangkaian yang menghasilkan tegangan output sama dengan

tegangan inputnya [12].

Gambar 2. 9.Buffer

Pada rangakaian buffer pada gambar 2.9, rangkaian ini seperti common collector yaitu

berpenguatan = 1. Fungsi dari rangkaian buffer pada peralatan elektronika adalah sebagai

penyangga, dimana prinsip dasarnya adalah penguat arus tanpa terjadi penguatan tegangan.

Rangkaian buffer yang dibangun dari sebuah Operasional Amplifier (Op-Amp), dapat dibuat

dengan sangat sederhana. Rangkaian buffer dari Op-Amp menjadi sangat sederhana karena

tidak diperlukan komponen tambahan pada konfigurasi buffer non-inverting [12].


13

2.5.2. Penguat Inverting

Salah satu rangkaian dengan satu op-amp yang sering digunakan adalah inverting

amplifier yang ditunjukkan pada gambar 2.10 [12].

Gambar 2. 10.Rangkaian Inverting

Gambar 2.10 dengan R1 sebagai Resistor input (Ri) dan R2 sebagai Rf dan rangkaian

inverting tersebut menggambarkan satu bentuk pengontrol tegangan yang mengatur sumber

tegangan. Resistor sering tersambung antara input noninverting dan ground untuk

meminimalkan efek dari arus bias, dan prosedur ini akan dipertimbangkan kembali.

Bagaimanapun rangkaian akan bekerja tanpa resistansi, untuk membuat rangkaian tetap

sederhana.

Besarnya penguatan dapat dihitung dengan rumus 2.5 [12]:

𝐴𝐶𝐿 = −𝑅𝑓

𝑅𝑖 (2.5)

Untuk nilai keluaran dapat dihitung dengan rumus 2.6 [12]:

𝑉𝑜 = −𝑅𝑓

𝑅𝑖𝑉𝑖 (2.6)

Keterangan:

ACL = Penguatan dari op-amp

Rf = Resitansi feedback

Ri = Resistansi input

Vo = Tegangan output

Vi = Tengangan input

2.5.3. Summing Amplifier

Summing Amplifier adalah jenis lain dari konfigurasi rangkaian penguat operasional

yang digunakan untuk menggabungkan tegangan yang ada pada dua atau lebih input ke

dalam satu tegangan output [13].

U1

OPAMP

R1

R2

INOUT


14

Gambar 2. 11.Summing Amplifier Merujuk pada gambar 2.11, summing amplifier yang berarti menggabungkan nilai-

nilai masukkan dari tiap tegangan yang berbeda dan nanti akan digabung menjadi satu

keluaran pada tegangan output. Adapun nilai keluaran dari summing amplifier dapat dihitung

dengan rumus 2.7 [12]:

𝑉𝑜 = − (𝑅𝑓

𝑅𝑖𝑛𝑉1 +

𝑅𝑓

𝑅𝑖𝑛𝑉2 +

𝑅𝑓

𝑅𝑖𝑛𝑉3 + ⋯ ) (2.7)

Keterangan:

Vo = Tegangan output

Rf = Resistansi feedback

Rin = Resistansi input

V1 = Tegangan 1

V2 = Tegangan 2

V3 = Tegangan 3

2.5.4. Peak Detektor

Peak detektor yang ideal adalah rangkaian yang membuat tegangan yang sama dari

puncak positif dan negatif dari tegangan masukkan. Peak detektor positif membuat output

sama dengan nilai peak input positif begitu pula yang negatif [14].

Gambar 2. 12. Peak Detector


15

Peak detector sederhana yang bisa dilihat pada gambar 2.12, adalah rangkaian yang

terdiri dari hubungan seri sebuah dioda dengan kapasitor yang menghasilkan output, secara

teori, berupa tegangan DC yang sama dengan amplitudo puncak (Vp) tegangan AC sebagai

input. Tetapi karena dioda yang ada tidaklah ideal maka tegangan output DC yang dihasilkan

adalah hasil pengurangan dari amplitudo puncak tegangan AC sebagai input dengan

tegangan buka dioda sebesar 0,7V [14].

2.5.5. Penyearah Presisi

Gambar 2. 13. Penyearah Presisi

Gambar 2.13 penyearah presisi akan memungkinkan untuk memperbaiki tegangan

input yang sangat kecil bahkan kurang dari penurunan tegangan maju dioda. Keterbatasan

utama penyearah konvensional adalah bahwa ia tidak dapat memperbaiki tegangan AC di

bawah tegangan maju turun VD (0,7V) dari dioda. Dioda dapat digunakan dalam AM

detektor di mana daya dapat diabaikan dan kami menginginkan informasi dalam sinyal.

Rangkaian rectifier yang digunakan untuk deteksi rangkaian dengan op-amp disebut

penyearah presisi [15].

Untuk mengatur besar penguatan, dapat diatur dapat diatur sebagai berikut:

Penguatan(Av) =𝑅𝑓

𝑅𝑖 (2.8)

Keterangan:

Rf = Resistansi feedback

Ri = Resistansi input


16

2.6. Relay

Relay adalah Saklar (Switch) yang dioperasikan secara listrik dan merupakan

komponen Electromechanical (Elektromekanikal) yang terdiri dari 2 bagian utama yakni

Elektromagnet (Coil) dan Mekanikal (seperangkat Kontak Saklar/Switch). Relay

menggunakan Prinsip Elektromagnetik untuk menggerakkan Kontak Saklar sehingga

dengan arus listrik yang kecil (low power) dapat menghantarkan listrik yang bertegangan

lebih tinggi.

Gambar 2. 14. Gambar relay

Pada gambar 2.14 menjelaskan ada 2 kontak yaitu kontak NC (Normally Closed) dan

kontak NO (Normally Open). kontak penghubung relay terdiri dari dua bagian, yaitu:

1. Kontak NC (Normally Closed)

Kontak penghubung dalam kondisi menutup atau terhubung bila relay tidak

mendapatkan masukkan tegangan pada kumparannya. Tetapi bila diberi tegangan yang

mencukupi pada kumparannya aka kontak penghubung menjadi terbuka.

2. Kontak NO (Normally Open)

Kontak penghubung dalam kondisi terbuka bila relay tidak mendapat tegangan pada

kumparannya. Tetapi bila diberi tegangan yang mencukupi pada kumparannya maka kontak

penghubung menjadi tertutup.

2.7. Transformator

Transformator atau sering disingkat dengan istilah Trafo adalah suatu alat listrik yang

dapat mengubah taraf suatu tegangan AC ke taraf yang lain. Maksud dari pengubahan taraf

tersebut diantaranya seperti menurunkan Tegangan AC dari 220VAC ke 12

VAC. Transformator atau Trafo ini bekerja berdasarkan prinsip Induksi Elektromagnet dan

hanya dapat bekerja pada tegangan yang berarus bolak balik (AC). Transformator (Trafo)

memegang peranan yang sangat penting dalam pendistribusian tenaga listrik.


17

Gambar 2. 15. Transformator

Gambar 2.15 merupakan transformator yang sederhana pada dasarnya terdiri dari 2

lilitan atau kumparan kawat yang terisolasi yaitu kumparan primer dan kumparan sekunder.

Pada kebanyakan Transformator, kumparan kawat terisolasi ini dililitkan pada sebuah besi

yang dinamakan dengan Inti Besi (Core). Ketika kumparan primer dialiri arus AC (bolak-

balik) maka akan menimbulkan medan magnet atau fluks magnetik disekitarnya. Kekuatan

Medan magnet (densitas Fluks Magnet) tersebut dipengaruhi oleh besarnya arus listrik yang

dialirinya. Semakin besar arus listriknya semakin besar pula medan magnetnya. Fluktuasi

medan magnet yang terjadi di sekitar kumparan pertama (primer) akan menginduksi GGL

(Gaya Gerak Listrik) dalam kumparan kedua (sekunder) dan akan terjadi pelimpahan daya

dari kumparan primer ke kumparan sekunder. Dengan demikian, terjadilah pengubahan taraf

tegangan listrik baik dari tegangan rendah menjadi tegangan yang lebih tinggi maupun dari

tegangan tinggi menjadi tegangan yang rendah.

Sedangkan inti besi pada transformator atau trafo pada umumnya adalah kumpulan

lempengan-lempengan besi tipis yang terisolasi dan ditempel berlapis-lapis dengan

kegunaanya untuk mempermudah jalannya Fluks Magnet yang ditimbulkan oleh arus listrik

kumparan serta untuk mengurangi suhu panas yang ditimbulkan.

2.8. Daya

Dalam mempelajari bidang kelistrikan ada beberapa besaran pokok yang harus

dimengerti, mulai dari tegangan, arus, daya, resistansi, kapasitansi, dan masih banyak lagi.

Besaran yang akan banyak digunakan adalah tegangan, arus dan daya. Daya listrik

didefinisikan sebagai kecepatan aliran energi listrik pada satu titik jaringan listrik tiap satuan

waktu dengan satuan watt atau joule/detik dalam satuan SI (standart internasional). Daya

listrik menjadi besaran terukur adanya produksi energi listrik oleh pembangkit, maupun

adanya penyerapan energi listrik oleh beban listrik [17].

2.8.1. Daya Nyata/ Aktif

Daya nyata atau daya aktif adalah daya yang dibutuhkan oleh beban resistif. Daya aktif

menunjukan aliran energi listrik dari pembangkit listrik ke jaringan beban untuk


18

dikonversikan menjadi energi lain. Daya listrik pada arus DC, dirumuskan sebagai perkalian

arus dan tegangan listrik [17].

𝑃 = 𝑉 × 𝐼 (2.9)

Keterangan:

P = Daya Nyata/Aktif (W / watt)

𝑉 = Tegangan Listrik (V / volt)

𝐼 = Arus Listrik (A / ampere)

2.9. Persamaan Garis Lurus

Persamaan garis lurus dapat diartikan juga dengan persamaan linier yaitu ada yang

terdiri dari satu variabel dan ada juga yang terdiri dari dua variabel. Persamaan garis lurus

memiliki empat ciri, yaitu: persamaan garis lurus bentuk umum, persamaan garis lurus,

persamaan garis lurus yang melalui titik (x1, y1) dan bergardien m, dan yang terakhir

persamaan garis lurus yang melalui dua titik (x1, y1) dan (x1, y1). Persamaan garis lurus

bentuk umum, persamaan yang melalui titik pusat (0,0) seperti:

𝑦 = 𝑚𝑥 (2.10)

Keterangan:

m = gradien

x = variabel

y = variabel

Persamaan garis lurus yang melalui titik (0, c) dan bergradien m. (0, c) adalah titik potong

sumbu y seperti rumus 2.11:

𝑦 = 𝑚𝑥 + 𝑐 (2.11)

Keterangan:

m = gradien

c = konstanta

jika persamaan garis lurus yang melalui titik (x1, y1) persamaan nya yaitu:

𝑦 − 𝑦1 = 𝑚(𝑥 − 𝑥1) (2.12)

Keterangan:

m = gradien

y1 = perubahan disumbu y


19

x1 = perubahan disumbu x

pada saat persamaan garis lurus yang melalui dua titik, maka persamaan nya yaitu:

𝑦 − 𝑦1

𝑦2 − 𝑦1=

𝑥 − 𝑥1

𝑥2 − 𝑥1 (2.13)

Keterangan:

y1 = titik koordinat garis awal y

y2 = titik koordinat garis akhir y

x1 = titik koordinat garis awal x

x2 = titik koordinat garis akhir x


20

BAB III

RANCANGAN PENELITIAN

3.1. Model Sistem

Gambar 3. 1. Gambar Rancangan Sistem

Gambar 3.1. menunjukkan gambar rancangan sistem berupa tiga ruangan yang

dikendalikan oleh PLC. Pengambilan daya tiap ruangan masuk ke dalam rangkaian sensor

arus dan sensor Tegangan yang diolah dalam rangkaian tersebut sebelum masuk ke dalam

PLC. Rangkaian sensor arus terdiri dari modul sensor arus ACS712, peak detector, dan

pengkondisi sinyal .Pengambilan nilai dari sensor arus dari modul sensor ACS 712 yang

pada modul ACS yang akan dirancang memiliki kemampuan untuk mendeteksi arus 0

sampai 5 A dan dikonversikan menjadi tegangan 2,5 sampai 3,425 Volt dengan kenaikan

setiap ampere 185 miliVolt. Peak detector berfungsi untuk mengambil nilai puncak sehingga

yang akan terukur berupa nilai searah. PLC memiliki input analog yang hanya 0 – 10Volt

pada perancangan ini akan diatur sedemikian rupa menggunakan rangkaian pengkondisi

sinyal untuk mengatur masukkan dari nilai sensor arus ke PLC. Begitu juga dengan sensor

tegangan, sensor tegangan dari tiap ruangan diambil melalui trafo step down dan keluaran

tegangan dari trafo masih berupa tegangan bolak-balik sehingga masuk ke dalam penyearah

presisi dibuat menjadi nilai absolut. Peak detector dipakai untuk mengambil nilai puncak

dari hasil tegangan absolut dan mendapatkan tegangan searah. Pengkondisi sinyal di sini

berfungsi untuk mengatur supaya nilai yang masuk ke PLC tidak melebihi 10 Volt dc, karena


21

nilai masukkan analog dari PLC hanya sebesar 10 Volt dc. Setelah semua itu diproses, nilai-

nilai tersebut diubah menjadi nilai daya yang akan ditampilkan ke HMI dan jika nilai

melebihi dari apa yang ditetapkan, maka ruangan tersebut akan terputus aliran daya listrik.

3.2. Perancangan Perangkat Elektronis

3.2.1. Rangkaian Sensor Arus

Rangkaian sensor arus terdiri dari beberapa rangkaian yaitu dari modul ACS712,

peak detector, dan pengkondisi sinyal sebelum masuk ke dalam masukkan PLC.

Gambar 3. 2. Diagram blok rangkaian sensor arus Pada gambar 3.2 menggambarkan rangkaian sensor arus sebelum masuk ke PLC. Di

setiap ruangan diletakan modul sensor arus ACS712 dimana batasan masalah setiap ruangan

hanya bisa memakai sebesar 300 Watt. Maka dari itu jika daya yang dibatasi 300-Watt dan

tegangan PLN sebesar 220 Volt ac maka arus rms pada daya yaitu:

𝑃 = 𝑉𝑃𝐿𝑁. 𝐼𝑅𝑀𝑆

300 = 220. 𝐼𝑅𝑀𝑆

𝐼𝑅𝑀𝑆 =300

220

𝐼𝑅𝑀𝑆 = 1,5 𝐴𝑚𝑝𝑒𝑟𝑒

Nilai arus RMS yang dibutuhkan pada perancangan ini sebesar 1,5 Ampere. Tetapi

jika mengamankan nilai yang masuk ke PLC, maka pengambilan arus rms sebesar 2 Ampere.

Sehingga dapat mencari arus puncak dengan persamaan (2.3):

𝐼𝑟𝑚𝑠 =𝐼𝑝

√2

2 =𝐼𝑝

√2

𝐼𝑝 = 2,828 𝐴𝑚𝑝𝑒𝑟𝑒

Nilai arus puncak yang dihasilkan sebesar 2,828 Ampere. Setelah mendapatkan arus

puncak dari rancangan, selanjutnya dikonversikan nilai arus tersebut dengan keluaran sensor

arus tersebut menjadi tegangan. Pada saat keadaan 0 Ampere, nilai keluaran dari sensor arus


22

sebesar 2,5 Volt dan akan naik 0,185 Volt setiap naik satu Ampere. Maka pada rancangan

ini keluaran tegangan yang dihasilkan sensor arus:

𝑉𝑂𝑈𝑇 = 2,5 + (0,185 ∗ 2,828)

𝑉𝑂𝑈𝑇 = 3,02 𝑉𝑜𝑙𝑡

Hasil dari keluaran tegangan yang didapat sebesar 3,02 Volt. Nilai ini yang akan

masuk ke peak detector seperti pada gambar 3.3.

Gambar 3. 3. Rangkaian peak detctor menjadi tegangan Sensor Arus

Gambar 3.3. di atas adalah tegangan sensor arus yang diolah sebelum masuk ke PLC.

Nilai keluaran dari sensor arus memiliki tegangan 2,5 Volt sampai dengan 3 Volt masih

tegangan DC naik turun. Rangkaian peak detektor sederhana untuk mendapatkan nilai DC

yang dimasukkan ke dalam pengkondisi sinyal sebelum masuk ke PLC. Untuk mendapatkan

nilai keluaran yang linear 0-3V ke 0-10V memerlukan persamaan linear yang ditunjukkan

pada gambar di bawah ini.

Gambar 3. 4. Grafik persamaan linear sensor arus

Jika dilihat pada gambar 3.4. grafik nilai keluaran arus dan tegangan yang diinginkan.

0

10

-2

0

2

4

6

8

10

12

0 0.5 1 1.5 2 2.5 3 3.5

Tega

nga

n y

ang

diin

gin

kan

Nilai keluaran arus

output nilai tegangan arus menjadi tegangan 0-10V


23

Untuk mendapatkan keluaran yang di inginkan dengan persamaan garis lurus sebagai

berikut.

𝑉 − 𝑉1

𝐴 − 𝐴1=

𝑉2 − 𝑉1

𝐴2 − 𝐴1

𝑉 − 0

𝐴 − 2.5=

10 − 0

3.023259 − 2.5

3.023259𝑉 − 2.5𝑉 = 10𝐴 − 25

0.523259𝑉 = 10𝐴 − 25

𝑉 = 19.11𝐴 − 47.77

Sebuah garis lurus yang terbentuk dimana didapatkan persamaan sebagai berikut:

𝑉 = 19.11𝑥 − 47.77 (3.1)

Persamaan 3.1 ialah persamaan garis linear yang dimana akan diaplikasikan ke dalam

rangkaian pengkondisi sinyal. Nilai ini yang akan digunakan sebagai pengkondisi sinyal

yang masuk ke dalam PLC. Adapun blok diagram untuk pengkondisi sinyal sebelum masuk

ke dalam PLC sebagai berikut.

Gambar 3. 5. Blok diagram untuk rangkaian pengkondisi sinyal

Gambar 3.5 yang berawal dari persamaan 3.1 membentuk pembagian-pembagian

dikarenakan jika nilai persamaan dibuat rangkaian hardware akan menjadi kesalahan karena

pengali menggunakan op-amp yang jika terlalu besar akan mengalami saturasi pada keluaran

yang seharusnya pada rancangan kita menginginkan nilai keluaran 0 sampai 10 Volt karena

saturasi akan menjadi nilai Vcc pada sumber op-amp tersebut. Blok diagram ini diaplikasikan

ke dalam hardware seperti pada gambar 3.6.

Gambar 3.6 menjelaskan rangkaian pengkondisi sinyal untuk masuk ke PLC yang

dimana pada rancangan ini diinginkan PLC mendeteksi tegangan dari 0 Volt sampai 10 Volt.

Hal ini diinginkan karena untuk menetapkan nilai keluaran ADC dari PLC sebesar 0 sampai

1000 nilai keluaran yang dihasilkan. Untuk mengatur nilai keluaran menjadi 0 – 10volt

diperlukan penguatan sedemikian rupa supaya tidak terjadi saturasi pada op-amp.

-2 -9.5 ∑ +

+

VIN

5V

V= 19x - 47


24

Gambar 3. 6.Rangkaian Pengkondisi Sinyal Sensor Arus

Pada gambar 3.6 rangkaian pengkondisi sinyal sensor arus terdiri dari satu inverting

dan satu summing amplifier. Penguatan inverting akan dikuatkan sebesar 2 kali supaya tidak

terjadi saturasi pada op-amp tersebut dan pada gambar memakai rangkaian summing

amplifier penguatan sebesar 9,5 kali. Dengan adanya rangkaian kedua tersebut yang

membuat rangkaian op-amp tersebut tidak mengalami saturasi. Nilai-nilai resistor yang

diingin supaya menjadi pengondisi sinyal yang diinginkan menggunakan perhitungan

berdasarkan persamaan (2.8) sebagai berikut.

Inverting dengan penguat sebesar 2 kali dan pemilihan R8 sebesar 10 KΩ:

Penguatan(Av) =𝑅9

𝑅8

2 =𝑅9

10. 103

𝑅9 = 20. 103

Setelah mendapatkan nilai R8 sebesar 10 KΩ dan R9 sebesar 20 KΩ selanjutnya

untuk summing amplifier penguatan sama yaitu 9,5 kali dari masukkan maka dengan

pemilihan R10 dan R11 sebesar 10 KΩ:

Penguatan(Av) =𝑅12

𝑅10/11

9,5 =𝑅12

10. 103

𝑅12 = 95. 103


25

Dengan merujuk pada gambar 3.4 blok diagram sesuai dengan pengaplikasian

hardware yang akan menghasilkan nilai keluaran yang diharapkan.

3.2.2. Rangkaian Sensor Tegangan

Gambar 3. 7. Rangkaian sensor tegangan Gambar 3.7. terdapat beberapa rangkaian sebelum masuk ke PLC. mulai dari

pengambilan dari nilai tegangan pada tiap ruangan dan masuk ke trafo step down untuk

menurunkan tegangan. Setelah itu masuk ke penyearah presisi untuk menyearahkan

tegangan minus dari dan masuk ke peak detector untuk mengambil nilai puncak. Setelah itu

masuk ke pengondisi sinyal untuk mengatur masuk ke dalam PLC.

Dalam pengambilan nilai sensor tegangan juga tidak secara langsung masuk ke

dalam PLC. Tegangan jala-jala PLN tidak selamanya tetap pada 220 Volt, maka dari itu

perlu torelansi jarak ±30 Volt untuk mengamankan nilai keluaran disesuaikan ke PLC.

Tegangan dilalui trafo step down untuk menurunkan tegangan menjadi 12 Volt. Jika

torelansi pada saat 220 Volt sekitar ±30 Volt maka tegangan berada di 190 Volt sampai 250

Volt. Nilai 12 volt jika dikonversikan torelansinya sebagai berikut.

190

220∗ 12 = 10,36 𝑉 (3.2)

Ini batas minimum yang dihasilkan trafo jika tegangan jala-jala mengalami

penurunan menjadi 190 Volt dan batas maksimum yang akan dihasilkan:

250

220∗ 12 = 13,6 𝑉 (3.3)

Batas maksimum yang dihasilkan yaitu sebesar 13,6 Volt. Untuk mencari puncak

gelombang tegangan yang dihasilkan sebagai berikut.

𝑉𝑝 = 𝑉𝑅𝑀𝑆 ∗ √2

𝑉𝑝 = 10,36 ∗ √2

𝑉𝑝 = 14,65


26

Dan:

𝑉𝑝 = 𝑉𝑅𝑀𝑆 ∗ √2

𝑉𝑝 = 13,6 ∗ √2

𝑉𝑝 = 19,23

Nilai puncak minimum dari tegangan jala-jala sebesar 14,65 Volt dan tegangan

puncak maksimum jala-jala sebesar 19,23 Volt. Nilai ini diolah ke penyearah presisi untuk

mendapatkan nilai mutlak dari tegangan tersebut seperti pada gambar 3.8.

Gambar 3. 8. Rangkaian Tegangan AC menjadi Tegangan Sensor Tegangan DC

Rangkaian di atas pengambilan nilai tegangan DC dari trafo yang keluaran nilainya

masih memiliki tegangan AC. Tegangan bolak – balik dari hasil trafo yang dilalui buffer

mempertahankan nilai dari sensor arus. Tegangan buffer dimasukkan ke penyearah presisi

sebagai penyearah tegangan dari keluaran buffer sehingga mendapatkan nilai mutlak dari

tegangan keluaran. Mengacu pada gambar 2.11, maka nilai dari R1, R2, R4, R6, dan R7

bernilai R dan nilai resistansi R5 sebesar ½ R. Resistor yang terdapat di pasaran untuk

memenuhi kedua nilai resistor tersebut tanpa menghubungkan resistor secara seri ataupun

paralel. Dengan pemilihan R sebesar 20KΩ, maka untuk R5 sebesar 10KΩ karena nilai R5

harus sebesar ½ R.

Pada gambar 3.8 selain rangkaian penyearah presisi, terdapat rangkaian peak

detector. Setelah membuat nilai keluaran bersifat mutlak, nilai keluaran dari penyearah

presisi dimasukkan ke rangkaian peak detector sederhana untuk mendapatkan nilai DC yang

dimasukkan ke dalam pengkondisi sinyal sebelum masuk ke PLC. Untuk mendapatkan nilai

keluaran yang linear 14,65-19,23V ke 0-10V memerlukan persamaan linear yang

ditunjukkan pada gambar 3.9.


27

Gambar 3. 9. Grafik persamaan linear sensor tegangan

Jika dilihat pada gambar 3.9, grafik nilai keluaran arus dan tegangan yang diinginkan.

Untuk mendapatkan keluaran yang di inginkan dengan persamaan garis lurus sebagai

berikut.

𝑉′ − 𝑉′1𝑉 − 𝑉1

=𝑉′2 − 𝑉′1𝑉2 − 𝑉1

𝑉′ − 0

𝑉 − 14.65=

10 − 0

19.23 − 14.65

19.23𝑉′ − 14.65𝑉′ = 10𝑉 − 146.5

4.58𝑉′ = 10𝑉 − 146.5

𝑉′ = 2.1834𝑥 − 31.987

Sebuah garis lurus yang terbentuk dimana didapatkan persamaan sebagai berikut:

𝑉′ = 2.1834𝑥 − 31.987 (3.4)

Persamaan 3.2 ialah persamaan garis linear yang akan diaplikasikan ke dalam

rangkaian pengkondisi sinyal. Adapun blok diagram untuk pengkondisi sinyal sebelum

masuk ke dalam PLC sebagai berikut.

Gambar 3. 10. Blok diagram sensor tegangan

Gambar 3.10 yang berawal dari persamaan 3.2 membentuk pembagian-pembagian

dikarenakan jika nilai persamaan dibuat rangkaian hardware akan menjadi eror karena

pengali menggunakan op-amp yang jika terlalu besar akan mengalami saturasi pada keluaran

yang seharusnya pada rancangan menginginkan nilai keluaran 0 sampai 10 Volt karena

-2

0

2

4

6

8

10

12

0 5 10 15 20 25

Tega

nga

n y

ang

diin

gin

kan

Nilai keluran dari trafo

Output nilai tegangan yang dikonversikan 0-10V

-0.34 -6.4 ∑ +

+

VIN

5V

V’= 2.1834x –31.987


28

saturasi akan menjadi nilai Vcc pada sumber op-amp tersebut. Blok diagram ini diaplikasikan

ke dalam hardware seperti pada gambar 3.11.

Gambar 3. 11. Rangkaian Pengkondisi Sinyal Sensor Tegangan

Pada rangkaian pengondisi sinyal ini hanya menggunakan rangkaian inverting dan

rangkaian summing amplifier untuk mendapatkan nilai yang diinginkan sebesar 0-10 Volt.

Seperti gambar 3.11 pada blok diagram dimana nilai sensor tegangan dikuatkan sebesar 0,34

dan dijumlahkan dengan tegangan sebesar 5 Volt dan dikuatkan sebesar 6,4. Nilai-nilai

resistor yang diinginkan menggunakan perhitungan berdasarkan persamaan (2.8) dengan

R9+R10 = Rf1, R13+R14 = Rf2, dan R8, R11, dan R12 = Rin sebesar 10 KΩ sebagai berikut

dengan penguatan sebesar 0,48.

Penguatan(Av) =𝑅𝑓1

𝑅𝑖

0,48 =𝑅𝑓1

10. 103

𝑅𝑓1 = 4,8. 103

Setelah mendapatkan nilai Rf1 sebesar 3,4 KΩ selanjutnya untuk summing amplifier

yang penguatan sama yaitu 6,4 kali dari masukkan maka:

Penguatan(Av) =𝑅𝑓2

𝑅𝑖

6,4 =𝑅𝑓2

10. 103

𝑅𝑓2 = 6,4. 103

Dengan merujuk pada gambar 3.11 blok diagram sesuai dengan pengaplikasian

hardware yang menghasilkan nilai keluaran yang diharapkan.


29

3.3. Diagram Pengkabelan PLC

Pada pembuatan alat ini, beberapa rangkaian yang akan masuk ke dalam PLC seperti

masukkan dari rangkaian elektronis, diagram pengkabelan pemasangan lampu indikator,

dan diagram pengkabelan relay per-ruangan.

3.3.1. Diagram Pengkabelan Masukkan Rangkaian Elektronis

Gambar 3. 12. Diagram pengkabelan masukkan tegangan dan arus setiap Ruangan

Dilihat pada gambar 3.12, rangkaian elektronis yang telah dirangkai akan

dimasukkan ke dalam masukkan analog PLC. PLC M221 memiliki dua masukkan analog,

dari itu diperlukan penambahan modul analog eksternal yaitu TM3AM6. Masukkan sensor

arus dari ruangan 1 dan 2 masuk ke masukkan analog dari PLC dan masukkan arus dari

ruangan 3 masuk ke masukkan ke modul analog TM3AM6. Masukkan nilai tegangan yang

dilalui oleh rangkaian elektronis sebelum masuk ke dalam PLC. Masukkan tegangan 1, 2,

dan 3 masuk ke dalam modul analog dan nilainya nanti akan ditampilkan ke layar monitor.

Pada PLC M221 yang digunakan hanya memiliki 40 I/O ditambah dengan 2

masukkan analog yang ditambah dengan modul TM3AM6, modul analog tambahan untuk

perancangan tersebut. Pemakaian banyaknya I/O yang digunakan sebagai berikut.

Tabel 3. 1. Masukkan analog PLC No Masukkan Analog Alamat 1 Sensor Arus Ruangan 1 %IW0.0 2 Sensor Arus Ruangan 2 %IW0.1 3 Sensor Arus Ruangan 3 %IW1.0 4 Sensor Tegangan Ruangan 1 %IW1.1 5 Sensor Tegangan Ruangan 2 %IW1.2 6 Sensor Tegangan Ruangan 3 %IW1.3


30

Tabel 3. 2. Keluaran PLC No Nama Alamat 1 Relay Ruangan 1 %Q0.0 2 Relay Ruangan 2 %Q0.1 3 Relay Ruangan 3 %Q0.2 4 Lampu Indikator 1 %Q0.3 5 Lampu Indikator 2 %Q0.4 6 Lampu Indikator 3 %Q0.5

Tabel 3. 3. Pembagian Memori PLC No Masukkan Memori Alamat 1 Sensor Arus Ruangan 1 %MW0 2 Sensor Arus Ruangan 2 %MW1 3 Sensor Arus Ruangan 3 %MW2 4 Sensor Tegangan Ruangan 1 %MW3 5 Sensor Tegangan Ruangan 2 %MW4 6 Sensor Tegangan Ruangan 3 %MW5 7 Indikator Lampu Ruangan 1 %M1 8 Indikator Lampu Ruangan 2 %M2 9 Indikator Lampu Ruangan 3 %M3 10 Daya Ruangan 1 %MW9 11 Daya Ruangan 2 %MW10 12 Daya Ruangan 3 %MW11 13 On Ruangan 1 %M4 14 Off Ruangan 1 %M5 15 On Ruangan 2 %M6 16 Off Ruangan 2 %M7 17 On Ruangan 3 %M8 18 Off Ruangan 3 %M9 19 Reset %M10

Pada tabel 3.1. menjelaskan bahwa alamat-alamat analog yang akan dipakai pada

PLC. Nilai-nilai dari sensor arus dan sensor tegangan diberi alamat supaya tiap sensor dapat

diakses pada saat pembuatan program. IW0.0, IW0.1, dan IW1.0 untuk masukkan pada

sensor arus. Sedangkan IW1.1, IW1.2, dan IW1.3 untuk masukkan nilai dari sensor

tegangan.

Pada masukkan analog, perlu konfigurasi untuk melihat masukkan analog yang ada

di PLC. Langkah-langkah untuk mengkonfigurasi masukkan analog adalah pilih tab

"Configuration" pada bagian kiri, pilih MyController (TM221CE40R) > Analog inputs.

Pada tabel 3.2. keluaran pada PLC yang dipakai pada perancangan ini. Q0.0, Q0.1,

dan Q0.2 sebagai keluaran yang dihubungkan ke relay sebagai pemutus atau penyambung

listrik tiap ruangan sedangkan Q0.3, Q0.4, dan Q0.5 menjadi alamat lampu indikator tiap

ruangan.


31

Tabel 3.3. menjelaskan pembagian-pembagian alamat memori PLC untuk

perancangan yang akan dibuat. Sensor arus dan tegangan tiap ruangan dimasukkan ke dalam

memori word (MW) agar nilai dari sensor yang terbaca dapat ditampilkan. Memori word

(MW) untuk menyimpan suatu nilai/bilangan lebih besar daripada memori (M). lebar bit

pada memori word sebesar 16bit dan range bilangan dari -32768 sampai 32767 kecuali untuk

fast counter mulai dari 0 sampai 65535. Setelah nilai sensor arus dan tegangan diolah

menjadi daya, nilai daya akan dimasukkan ke dalam memori word (MW) untuk ditampilkan

nilai daya yang dipakai. Indikator ampu tiap ruangan dimasukkan ke dalam memori supaya

bisa terindefikasi ke dalam software wonderware intouch memunculkan animasi yang telah

dibuat.

Untuk memori yang dipakai, nilai tegangan dan nilai arus memakai memori Memori

Word (MW) dikarenakan nilai yang diambil lebih dari 1bit. Untuk memori 1bit hanya

dipakai untuk lampu indikator yang berada di monitor, reset, dan tombol On/Off pada layar

monitor.

3.3.2. Diagram Pengkabelan Lampu Indikator

Diagram pengkabelan lampu indikator dapat dilihat pada gambar 3.11.

Gambar 3. 13. Diagram pengkabelan lampu indikator tiap Ruangan

Pada gambar 3.13 menunjukkan pemasangan lampu indikator untuk masing-masing

ruangan. COM0 dan COM1 dihubungkan ke 0V sedangkan Q3, Q4, dan Q5 dihubungkan

ke +24V. Lampu indikator pada perangcangan ini menggunakan lampu 24V DC yang akan

dipasang pada tiap ruangan.


32

3.3.3. Diagram Pengkabelan Relay Ruangan

Diagram pengkabelan relay ruangan menunjukkan cara penyambungan dari keluaran

PLC ke relay dan keluaran relay ke tiap-tiap ruangan. Adapun cara penyambungannya

seperti di bawah ini.

Gambar 3. 14. Diagram pengkabelan relay

Pada gambar 3.14 menampilkan diagram pengkabelan relay yang berada pada

keluaran PLC. fungsi dari relay sebagai pengaman bagi PLC dan menghidupkan atau

mematikan suatu Ruangan pada perancangan ini.

3.3.4. Diagram Pengkabelan Pengambilan Daya Ruangan

Pada pengambilan daya ruangan, adanya cara pengambilan nilai tegangan dan arus

untuk beban. Berikut diagram pengkabelan pengambilan daya ruangan pada gambar 3.15.

Gambar 3. 15. Diagram pengkabelan pengambilan daya ruangan


33

Gambar 3.15 menjelaskan pemasangan daya ruangan tengangan 220V akan masuk

ke trafo step down dan akan keluaran trafo sebesar 12V. Keluaran dari trafo ini akan masuk

ke rangkaian elektronis sebelum dimasukkan ke dalam PLC.

Untuk pengukuran nilai sensor arus, modul sensor arus akan dihubungkan dengan

beban secara seri. Hasil dari sensor arus akan dimasukkan ke dalam rangkaian elektronis dan

dimasukkan ke dalam PLC untuk memunculkan nilai yang dipakai beban tersebut.

3.4. Perancangan Perangkat Lunak

Pada perancangan perangkat lunak ditampilkan I/O pada PLC dan desain tampilan

untuk monitoring daya yang digunakan. Perancangan lunak ini terbagi dari perancangan

PLC, pengambilan nilai sensor arus, pengambilan nilai sensor tegangan, daya ruangan, dan

perancangan SCADA.

3.3.1. Perancangan PLC

Perancangan PLC merupakan perancangan software di dalam PLC. Pada alat yang

dibuat perancangan software menggunakan SoMachine Basic. Tujuan perancangan ini agar

pengambilan daya berjalan seperti apa yang diharapkan. Di dalam PLC terdapat rancangan

diagram alir yang bertujuan untuk mengetahui sistem dari alat yang dibuat. Berikut gambar

diagram alir seperti gambar 3.16.

Gambar 3.16 merupakan diagram alir untuk pemrosesan data di dalam PLC secara

umum. Terdapat tahapan-tahapan untuk mengatur daya tiap ruangan. Tiap ruangan akan

diambil nilai tegangan dan arus dan diproses menjadi daya. Jika daya belum mencapai nilai

yang ditentukan maka sensor akan selalu mendeteksi nilai keluaran sampai melebihi 300

watt. Jika daya ruangan melebihi 300 watt, maka ada lampu indikator tiap ruangan yang

hidup untuk memberi tahu pengguna ruangan supaya mengurangi daya yang di pakai saat

itu. Setelah tidak adanya respon dari pengguna ruangan selama 10 detik maka dari PLC

sendiri yang akan mematikan ruangan yang digunakan oleh pengguna ruangan tersebut. Jika

selama 10 detik pengguna menurunkan daya yang digunakan, maka lampu indikator pada

ruangan tersebut akan mati dan pencatatan akan berlanjut.


34

Gambar 3. 16. Diagram alir pemrosesan pada PLC

>300W?

10 detik?

Pengambilan data sensor arus & tegangan

Mulai

PLC dalam mode run

Nyalakan Plant

Proses data menjadi daya

No

Lampu kedip

No

Yes

Yes

Normally Open Relay aktif

Selesai


35

3.3.2. Proses Pengambilan Nilai Sensor Arus

Berikut proses pengambilan nilai sensor arus pada diagram alir gambar 3.15.

Gambar 3. 17. Diagram alir nilai sensor arus

Pada gambar 3.17 diagram alir nilai sensor arus menunjukkan proses pengambilan

nilai dari sensor arus di setiap ruangan. Proses tersebut melalui beberapa tahapan. Pertama

nilai keluaran dari sensor arus masuk ke dalam rangkaian pengkondisi sinyal untuk

mendapatkan nilai yang diinginkan. Setelah itu, nilai dari pengkondisi sinyal masuk melalui

masukkan analog. Nilai tersebut dibaca oleh alamat yang telah ditentukan dan dimasukkan

ke dalam memori PLC untuk disimpan sebagai data. Data tersebut akan ditampilkan ke layar

monitor untuk tampilan SCADA pada setiap ruangan.

3.3.3. Proses Pengambilan Nilai Sensor Tegangan

Proses pengambilan nilai sensor tegangan melalui melalui beberapa tahapan yang

ditunjukkan pada gambar 3.18. Pada gambar 3.18 diagram alir pengambilan nilai tegangan

menunjukkan proses pengambilan nilai tegangan keluaran trafo setiap ruangan. Tegangan

keluaran trafo dimasukan ke dalam elektronis untuk mendapatkan nilai tegangan yang

diinginkan. Setelah itu, nilai tegangan yang dihasilkan masuk ke dalam masukkan analog

PLC dan dibaca melalui alamat yang telah ditentukan. Memori PLC akan menyimpan hasil

nilai tegangan yang telah diambil sebagai data. Data tersebut akan ditampilkan ke layar

monitor untuk tampilan SCADA pada setiap ruangan.

Mulai

Mengambil nilai sensor arus pada setiap ruangan

Masuk momory %MW0, %MW1, dan %MW2

Baca data memory %MW0, %MW1, dan %MW2

Selesai


36

Gambar 3. 18. Diagram Alir pengambilan nilai tegangan

3.3.4. Daya Ruangan

Proses melihat daya tiap ruangan melalui beberapa proses yang dapat dilihat pada

gambar 3.19.

Gambar 3. 19. Diagram alur daya yang ditampilkan ke monitor

Diagram alur daya yang ditampilkan ke monitor pada gambar 3.19 menjelaskan

bahwa memori dari arus dan tegangan tiap ruangan akan dikumpulkan ke dalam memori

Mulai

Mengambil nilai sensor tegangan pada setiap ruangan

Masuk momori %MW3, %MW4, dan %MW5

Baca data memory %MW3, %MW4, dan %MW5

Selesai

Mulai

Ambil data di memori %M0, %M1, %M2, %M3, %M4, %M5

P = Arus Ruangan*Tegangan

Ruangan

Muncul Nilai Di Monitor

Selesai


37

daya (%M9, %M10, %M11) yang telah dihitung memakai rumus daya. Setelah data yang

telah disimpan akan ditampilkan ke trend untuk melihat daya yang dikeluarkan dan dicatat

per hari pemakaian daya tiap ruangan.

3.3.5. Perancangan SCADA

Pada rancangan alat yang menggunakan tampilan untuk melihat tegangan, arus, dan

daya yang dikeluarkan pada monitor menggunakan salah satu software Wonderware

InTouch. Wonderware InTouch dihubungkan dengan PLC M221 melalui kabel USB yang

dihubungkan ke CPU.

Gambar 3. 20. Tampilan daya yang digunakan setiap ruangan

Gambar3.20 menampilkan daya yang digunakan setiap ruangan yang dimonitor dan

tiap ruangan mempunyai dua tombol untuk mengaktifkan dan mematikan secara manual juga

terdapat indikator lampu yang akan berkedip selama 10 detik jika kelebihan daya yang

digunakan berlebihan dan jika tidak diambil tindakan maka ruangan tersebut akan terputus.

Trend tiap ruangan akan dimunculkan sekaligus untuk mengetahui pemakaian dari

grafik. Dan pada HMI dapat dilihat berapa daya yang dipakai tiap ruangan sehingga

pengguna bisa melihat pemakaian yang digunakan setiap ruangan. Nilai maksimal yang

dapat dibagi sebesar 300-watt dengan bisa diatur keinginan pengguna jika ingin mengurangi

daya ruangan.

Tombol reset berfungsi untuk mengembalikan nilai awal pemakaian daya total tiap

ruangan.


38

BAB IV

HASIL DAN PEMBAHASAN

Bab ini berisi tentang implementasi dan pengamatan hasil dari sensor tegangan dan

sensor arus yang telah dibuat. Hasil pengamatan berupa pengujian keberhasilan ketepatan

keluaran tegangan yang dihasilkan. Pada pembuatan alat terdapat perubahan antara

perancangan dan implementasi dikarenakan tidak ada nilai resistor yang tersedia di pasaran

dan nilai-nilai resistansi memiliki toleransi yang membuat nilai resistansi tidak presisi.

4.1. Perubahan Rancangan

Pembuatan perangkat keras sensor tegangan dan sensor arus terjadi perubahan nilai

resistansi untuk membuat nilai penguatan yang diharapkan. Perubahan nilai resistansi diukur

menggunakan multimeter untuk mendapatkan nilai resistansi yang diharapkan. Dengan

adanya nilai torelansi dari resistansi sendiri dan keterbatasan nilai resistansi yang didapatkan

di pasaran.

4.1.1. Rangkaian Sensor Arus

Rancangan sensor arus telah mengalami sedikit perubahan pada pengkondisi sinyal

dan penambahan rangkaian peak detector dikarenakan penyesuaian dari implementasi alat

yang dibuat. Nilai resistansi yang tidak selalu ada dipasaran membuat penyesuaian pada saat

Implementasi alat. Pengkondisi sinyal dirangkai pada bab 3 telah tepat dengan hasil yang

diharapkan yang dapat dilihat pada gambar 3.6.

Gambar 3.6 menjelaskan tentang penkondisi sinyal yang telah dirancang sesuai

dengan perhitungan teori sebelumnya. Pada waktu pengerjaan pembuatan perangkat keras,

nilai dari resistansi R12 sebesar sembilan puluh lima kilo ohm tidak ada dipasaran. Dengan

penyesuaian nilai resistansi yang ada dipasaran, maka didapatkan resistansi yang sama

dengan cara meng-seri nilai resistansi di R5, R6, R7 agar sama dengan nilai yang

sebelumnya seperti pada gambar 4.1.


39

Gambar 4. 1.Gambar pengkondisi sinyal sensor arus setelah sesuaikan nilai resistansi

Terlihat ada perubahan nilai setelah terjadi penyesuaian pada gambar 4.1. Nilai

resistansi yang sebelumnya bernilai sembilan puluh lima kilo ohm digantikan dengan tiga

buah resistansi agar nilai yang digantikan akan sama dengan nilai sebelumnya.

Pada saat implementasi alat, nilai keluaran tidak sesuai dikarenakan rangkaian peak

detector tidak mengambil nilai peak seperti gambar 4.2.

Gambar 4. 2. Gelombang keluaran peak detector

Pada ganbar 4.2, nilai gelombang pada peak detector tidak berfungsi sebagai

semestinya. Sehingga nilai yang masuk ke dalam pengondisi sinyal mengalami gelombang

seperti gambar 4.3.


40

Gambar 4. 3. Nilai keluaran pada sensor arus

Pada gambar 4.3, terlihat pada gelombang keluaran terjadi gelombang besar

dikarenakan inputan tidak mengambil tegangan dc sempurna dan menyebabkan nilai yang

terbaca pada plc menjadi tidak stabil. Nilai pada saat pembacaan menunjukkan jika

gelombang pada posisi puncak, maka posisi pembacaan plc terbaca nilai seharusnya yang

ditampilkan. Pada saat gelombang keadaan dibawah, keluaran plc ada pada nilai minimal

plc yaitu nol. Maka dari itu perlu ditambahkan rangkaian peak detector untuk membuat nilai

keluaran menjadi nilai tegangan dc sempurna seperti gambar 4.4.

Gambar 4. 4. Gambar keluaran setelah melalui peak detector

Gambar 4.4 memperlihatkan tegangan keluaran yang dilewatkan rangkaian peak

detector. Nilai dari keluaran ini yang akan masuk ke dalam plc untuk ditampilkan nilai

keluaran arus ke dalam monitor.


41

4.1.2. Rangkaian Sensor Tegangan

Pada rangkaian sensor tegangan sebenarnya sudah sesuai dengan nilai-nilai resistansi

yang berada dipasaran seperti pada gambar 3.11. Tetapi nilai toleransi sebesar ±5% membuat

harus diukur nilai resistansi supaya tidak terjadi kesalahan yang besar pada nilai keluaran

nantinya. Nilai-nilai resistansi akan diukur terlebih dahulu multimeter sebelum dimasukkan

ke dalam perangkat keras yang akan dipakai. Itu yang akan membuat nilai-nilai resistansi

pada tiap ruangan berbeda untuk menyesuaikan nilai resistansi yang diukur. Jika tidak

mengikuti nilai real pada hambatan yang seharusnya, maka nilai penguat pada pengondisi

sinyal akan berbeda dan membuat hasil yang diharapkan pada alat tersebut tidak presisi.

4.1.3. Tagname memori PLC

Pada tagname yang pakai mengalami perubahan dikarenakan penyesuaian pada saat

pembuatan SoMachine Basic. Pada tabel 3.2 dan 3.3 memiliki perubahan sebagai berikut.

Tabel 4. 1. Perubahan keluaran PLC No Nama Alamat 1 Relay Ruangan 1 %Q0.0 2 Relay Ruangan 2 %Q0.4 3 Relay Ruangan 3 %Q0.8 4 Lampu Indikator 1 %Q0.1 5 Lampu Indikator 2 %Q0.5 6 Lampu Indikator 3 %Q0.9

Pada tabel 4.1. menunjukkan perubahan pada keluaran PLC yang pada

implementasinya membuat penyesuaian pada relay. Solid State Relay memiliki masukkan 3

sampai 24 Vdc untuk menghidupkan relay tersebut. Untuk setiap relay dibutuhkan satu per

satu tegangan dc masukkan, maka dari itu tiap ruangan di tempatkan power supply tersendiri

agar relay dapat bekerja.

Perubahan memori PLC juga terjadi dikarenakan penyesuaian pada saat

implementasi seperti pada tabel 4.2.

Tabel 4. 2. Perubahan memori PLC No Masukkan Memori Alamat 1 Arus Ruangan 1 %MW5 2 Arus Ruangan 2 %MW11 3 Arus Ruangan 3 %MW17 4 Tegangan Ruangan 1 %MW40 5 Tegangan Ruangan 2 %MW42 6 Tegangan Ruangan 3 %MW44 7 Indikator Lampu Ruangan 1 %M7 8 Indikator Lampu Ruangan 2 %M8


42

Tabel 4. 3. Lanjutan Perubahan Memori PLC No Masukkan Memori Alamat 9 Indikator Lampu Ruangan 3 %M9 10 Daya Ruangan 1 %MW45 11 Daya Ruangan 2 %MW48 12 Daya Ruangan 3 %MW51 13 Off Ruangan 1 %M4 14 Off Ruangan 2 %M5 15 Off Ruangan 3 %M6 16 Daya Simpan Ruangan 1 %MW47 17 Daya Simpan Ruangan 2 %MW50 18 Daya Simpan Ruangan 3 %MW53 19 Reset %M3

Pada tabel 4.2 dan 4.3 menunjukkan perubahan yang diubah karena penyesuaian pada

pembuatan program. Pembuatan program dari perhitungan pada pengkondisi sinyal, nilai-

nilai tersebut masuk kedalam memori-memori untuk mendapatkan hasil akhir yang

diinginkan.

4.2. Implementasi Alat

Bagian ini akan dibahas mengenai perangkat keras dan perangkat lunak. Perangkat

keras yang terdiri dari: keseluruhan sistem, rangkaian sensor arus, sensor tegangan.

Perangkat lunak yang dibahas yaitu ladder dan tampilan pada wonderware.

Berikut gambar implementasi dari keseluruhan sistem pada gambar 4.5.

Gambar 4. 5.Miniatur kamar kos


43

Gambar 4.5 menunjukan miniatur kamar kos dengan satu ruang tambahan sebagai

ruang server dimana ada PLC dan relay di dalamnya. Setiap ruangan berisi masing-masing

satu panel yang berisi sensor tegangan dan sensor arus untuk mendeteksi pemakaian tiap

ruangan. Di dalam panel terdapat sensor arus, sensor tegangan, power supply 5 Vdc serta

rangkaian ac to dc seperti gambar 4.6.

Gambar 4. 6. Gambar Dalam Panel

Gambar 4.6. terdapat beberapa blok, blok hijau terdiri dari sensor tegangan, trafo step

down yang berfungsi untuk menurunkan tegangan 220 Vac menjadi 12 Vac. Blok merah

terdapat modul sensor ACS712, rangkaian pengkondisi sinyal. Blok biru terdapat power

supply 5 Vdc yang berfungsi sebagai pembanding penguat operasional dalam rangkaian

pengkondisi sinyal. Rangkaian ac to dc 15Vdc sebagai sumber tegangan dari penguat

operasional.

Tampilan fisik dari sensor tengangan terdiri dari peak detector, Penyearah presisi,

dan pengkondisi sinyal seperti gambar 4.7.


44

Gambar 4. 7.Perangkat keras sensor tegangan

Pada gambar 4.7 merupakan tampilan perangkat keras sensor tegangan dengan

masukan tegangan op-amp sebesar ± 15 Volt, inputan tegangan dari 220 VAC melalui trafo

step down menjadi 12 VAC masuk ke dalam inputan. Nilai inputan tersebut diolah menjadi

tegangan dc menggunakan Penyearah presisi dan peak detector. Setelah mendapatkan nilai

tegangan dc, tegangan tersebut akan dibandingkan menggunakan penguat operasional antara

tegangan inputan dan tegangan pembanding dari power supply 5 Vdc dan nilai keluaran

masuk ke dalam PLC untuk dibaca nilai tegangan yang dihasilkan.

Pada sensor arus juga terdapat rangkaian peak detector dan pengkondisi sinyal. Cara

pengambilan nilai arus dengan memutuskan salah satu kabel line untuk mengambil nilai arus

seperti gambar 4.8.

Gambar 4. 8. Cara Pengambilan Arus

OUT

V- V+ IN

GND

BAT


45

Pada gambar 4.8 menunjukkan cara mengambil arus pada beban dan masuk ke dalam

modul sensor arus ACS712 untuk mendeteksi adanya arus beban dan keluaran dari modul

arus berupa tegangan yang masuk ke dalam peak detector untuk membuat sinyal keluaran

menjadi tegangan dc sempurna dan masuk pengkondisi sinyal seperti gambar 4.9.

Gambar 4. 9. Perangkat keras sensor arus

Pada gambar 4.9 merupakan bentuk fisik dari sensor arus yang memiliki 6 pin, 3

buah penguat operasional, resistor dan diode. Pada gamabr 4.9, terdapat 6 pin yang terdiri

dari sumber penguat operasional ± 15V, masukkan dari modul sensor ACS712 akan masuk

ke dalam peak detector untuk mengambil nilai dc dari keluaran tegangan dari modul

ACS712 dan masuk ke dalam pengkondisi sinyal untuk diolah dan setelah itu masuk ke

dalam pembanding penguat operasional antara tegangan masukkan dan power supply 5 Volt

DC dan keluaran yang akan terhubung dengan PLC. Pin ground dan pin keluaran berfungsi

untuk yang menghubungkan ke masukkan analog PLC.

Setelah pin keluaran pada rangkaian sensor arus dan sensor tegangan dimasukkan ke

masukkan analog PLC dan modul tambahan PLC, nilai tersebut diolah kedalam SoMachine

Basic dan Wonderware InTouch untuk dapat tertampil dalam monitor menggunakan

Wonderware InTouch seperti pada gambar 4.10.


46

Gambar 4. 10.Tampilan Awal Pada Wonderware InTouch

Pada gambar 4.10 memiliki beberapa blok, blok hitam yang terdapat tombol reset

untuk membuat nilai perhitungan pada tiap ruangan kembali ke angka nol. Blok berwarna

biru terdapat tampilan daya tiap ruangan yang telah dikeluarkan pengguna. Blok berwarna

oranye terdapat masukkan untuk menentukan batasan daya yang akan dipakai. Blok

berwarna merah terdapat tampilan tegangan, arus dan daya secara langsung terus menerus

ditampilkan penggunan daya yang dipakai pada saat itu. Fungsi tombol ON R1, ON R2, dan

ON R3 yaitu untuk menghidupkan kembali jika pemakaian melebihi kapasitas yang telah

ditentukan. Terakhir pada blok kuning terdapat grafik yang menunjukkan pemakaian daya

yang digunakan secara langsung tiap ruangan.

4.3. Cara Pengoperasian SCADA

Cara pengoperasian SCADA pada alat ini yaitu mengatur daya yang ingin ditetapkan

sebagai pembatas daya tiap ruangan dan cara mengisi batasan daya untuk semua ruangan

seperti pada gambar 4.11., 4.12., dan 4.13.


47

Gambar 4. 11. Cara mengatur batasan daya pada Wonderware InTouch (1)

Gambar 4.11 menunjukkan pengaturan batasan daya yang akan dibuat. Daya batasan

sebesar 300watt seperti pada batasan yang telah diberikan sebelumnya. Pada saat dijalankan

program wonderware, nilai awal pembatasan daya tiap ruangan bernilai 0 dan membuat

lampu indikator menyala setiap ruangan. Operator mengisi nilai batasan daya yang telah

ditentukan sebesar 0 sampai 300 untuk mengatur batasan yang akan diinginkan tiap ruangan.

Jika operator mengetik nilai lebih dari 300, maka akan tertampil kesalahan pada windows

viewer yang menunjukkan bahwa nilai dapat terisi didalam program tersebut sebesar 0

sampai dengan 300 watt. Tampilan kesalahan dari windows viewer dapat dilihat seperti

gambar 4.12.

Pada gambar 4.12 menjelaskan cara membuat batasan daya pada tiap ruangan.

Windows viewer muncul karena keterbatasan pada penggunaan tagname yang berada pada

Wonderware InTouch sehingga pembatasan menggunakan default kesalahan yang ada pada

Windows viewer yang dapat dilihat pada gambar 4.12.


48


Gambar 4.12 menunjukkan jika nilai operator ingin memasukkan nilai diatas 300,

maka akan ada tombol pop up muncul untuk memberitahu operator jika nilai yang bisa

dimasukkan sebesar 300 dan jika operator memasukkan angka 300, maka nilai nya bisa

diolah dan dapat dijalankan seperti gambar 4.13.



49

Gambar 4.13 menunjukkan jika operator menuliskan angka 300 maka masing-masing

ruangan mendeteksi pemakaian tiap ruangan dan menampilkan ke monitor berapa daya yang

dipakai pada saat itu dan akan disimpan untuk menghitung daya yang telah dikeluarkan.

4.4. Analisis Sistem Panel

Pada analisis sistem panel, dilakukan pengamatan daya dengan beban berupa waktu

60W dengan melihat pengukuran yang telah diambil sama dengan hasil yang tertampil pada

layar monitor. Pengamatan sistem dibagi menjadi 3 kelompok sesuai dengan ruangan yang

telah ditetapkan. Berikut pengamatan pada tiap ruangan seperti tabel 4.4, 4.5, dan 4.6.

Tabel 4. 4. Pengamatan sistem ruangan 1 dengan beban lampu 60W

No

Kondi-si

beban

Tegang-an

Terukur (V)

Tegang-an

GUI (V)

Arus Teruk

-ur (A)

Arus GUI (A)

Daya Perhitungan

(V*A)

Daya GUI (VA)

Galat Sistem

%

1 0W 222.78 220.00 0 0 0 0 0 2 60W 222.78 220.00 0.27 0.31 59.04 66.53 12.68 3 120W 222.81 220.00 0.53 0.62 117.64 136.56 16.08 4 180W 222.57 220.00 0.79 0.76 177.61 165.09 7.04 5 240W 222.67 220.00 1.06 1.06 236.69 236.05 0.27 6 300W 222.09 220.00 1.32 1.32 291.83 271.04 7.12 7 360W 222.00 220.00 1.56 1.54 347.65 343.02 1.33

Tabel 4.4 menunjukkan pengamatan sistem ruangan pertama dengan beban kenaikan

lampu 60W. Pada pengujian pengukuran daya secara teori, nilai diambil berupa nilai

tegangan dan nilai arus untuk selanjutnya dimasukkan rumus daya untuk mendapatkan nilai

daya secara teoritis. Nilai daya yang tertampil pada Wonderware InTouch yang diambil dari

memori SoMachine Basic yang sebelumnya masuk ke dalam operasi perhitungan software.

Nilai daya untuk membandingkan nilai secara teoritis sama dengan alat yang telah dibuat

untuk melihat tampilan yang berada di GUI sesuai dengan apa yang terukur di multimeter.

Pengukuran di multimeter diambil satu persatu di ukur tegangan lalu mengukur arus

untuk mendapatkan nilai tegangan dan arus dari seuatu kondisi beban. Setelah mendapatkan

nilai arus tegangan dan arus, nilai tersebut diubah menjadi daya untuk melihat daya

penggunaan pada saat beban dijalankan.

Perbandingan daya lampu tertampil di GUI dan daya lampu yang dicari dengan

menggunakan tegangan dan arus yang diambil multimeter dapat dibuat grafik pada gambar

4.14.


50

Gambar 4. 14. Perbandingan daya pengukuran dengan daya tertampil di GUI Wonderware

InTouch (1)

Gambar 4.14. menunjukkan chart bar perbandingan daya pengukuran dengan daya

tertampil di GUI. Pada bar biru menunjukkan daya pengukuran dengan menggunakan

multimeter dan bar berwarna orange menunjukkan daya yang tertampil pada Wonderware

InTouch.

Terlihat jika bar pada saat kondisi nilai 240W nilai bar keduanya sejajar. Bar lain nya

terdapat naik dan turun yang mengakibatkan kesalahan pada daya tertampil dan daya terukur.

Kesalahan ini dapat menguntungkan pemakai ruangan atau bisa merugikan bagi pemakai

ruangan. Hal ini disebabkan nilai pembacaan yang naik dan turun pada saat pembacaan tiap

daya yang digunakan. Jika memakai daya lebih dari 180W, maka pembacaan pada tampilan

GUI menguntungkan pemakai ruangan pada saat pembayaran. Sedangkan pada pemakaian

kurang dari 180W, maka pembacaan pada tampilan GUI merugikan bagi pemakai ruangan

pada saat pembayaran.

Pada tabel 4.5, pengamatan sistem hampir sama dengan tabel 4.4. Nilai yang diambil

berupa tegangan dan arus menggunakan multimeter pada saat beban terpasang untuk

mendapatkan nilai daya yang akan dibandingkan dengan daya hasil dari keluaran tampilan

pada GUI Wonderware InTouch. Berikut adalah tabel dari 4.5 tentang pengamatan sistem

ruangan ke-dua.

0

50

100

150

200

250

300

350

400

1 2 3 4 5 6 7

Perbandingan daya pengukuran dengan daya tertampil di GUI Wonderware InTouch

Daya pengukuran (V) Daya tertampil di GUI (V)


51

Tabel 4. 5. Pengamatan sistem ruangan 2 dengan beban lampu 60W No Kondisi

beban Tegang-

an Terukur

(V)

Tegang-an

GUI (V)

Arus Terukur

(A)

Arus GUI (A)

Daya Perhitungan

(V*A)

Daya GUI (VA)

Galat Sistem

%

1 0W 223 222 0 0 0 0 0 2 60W 223 222 0.27 0.31 59.54 67.09 12.67 3 120W 223 222 0.53 0.62 118.64 136.75 15.26 4 180W 223 222 0.80 0.76 178.4 166.54 6.65 5 240W 223 222 1.07 1.06 238.61 236.21 1 6 300W 223 222 1.32 1.32 294.81 273.50 7.22 7 360W 223 222 1.58 1.54 351.89 343.02 2.52

Pada tabel 4.5 tentang tabel pengamatan sistem yang bekerja pada panel kedua.

Pengamatan sistem ruangan ke-dua yaitu dengan menghitung daya yang telah didapatkan

dari tegangan dan arus yang diambil dari multimeter dan melihat tampilan daya pada GUI.

Pengamatan ini sama dengan ruangan pertama yang dimana akan membandingkan

nilai daya secara teoritis dan daya yang tertampil di GUI. Perbandingan tersebut dapat dilihat

pada gambar 4.15.

Gambar 4. 15. Grafik perbandingan daya terukur dengan daya tertampil (2)

Gambar 4.15 menunjukkan chart bar perbandingan daya pengukuran dengan daya

tertampil di GUI. Pada bar biru menunjukkan daya pengukuran dengan menggunakan

multimeter dan bar berwarna orange menunjukkan daya yang tertampil pada Wonderware

InTouch. Jika dilihat grafik perbandingan tersebut, nilai setiap kenaikan beban berupa lampu

0

50

100

150

200

250

300

350

400

1 2 3 4 5 6 7




52

60W memiliki garis yang hampir linear pada sistem diatas. Tetapi, terdapat sedikit

perbedaan dengan perhitungan teoritis yang mengakibatkan kesalahan pada sistem.

Pada saat nilai daya pemakaian sebesar 180W, nilai daya yang tertampil pada GUI

sama seperti perngukuran yang dihasilkan. Jika kondisi beban pada saat diatas 180W,

tampilan daya pada GUI membuat kesalahan yang menjadi keuntungan pada saat pemakai

ruangan membayar hasil tagihan yang telah diberikan. Jika kondisi beban dibawah 180W,

maka pemakai ruangan akan dibuat rugi pada saat pembayaran dikarenakan nilai yang

tertampil pada GUI membesar dari pemakaian yang dipakai ruangan tersebut.

Pada tabel 4.6, pengamatan sistem hampir sama dengan tabel-tabel sebelumnya. nilai

yang diambil berupa tegangan dan arus pada saat beban terpasang dan hasil dari keluaran

tampilan pada GUI Wonderware InTouch. Berikut adalah tabel dari 4.6 tentang pengamatan

sistem ruangan ke-tiga.

Tabel 4. 6. Pengamatan sistem ruangan ke-tiga dengan beban lampu 60W No Kondi-

si beban

Tegang-an

Terukur (V)

Tegang-an GUI (V)

Arus Terukur

(A)

Arus GUI (A)

Daya Perhitun

gan (V*A)

Daya GUI (VA)

Galat Sistem

%

1 0W 223 222 0 0 0 0 0 2 60W 223 222 0.26 0.31 57.98 67.57 16.54 3 120W 223 222 0.53 0.62 117.96 136.49 15.63 4 180W 223 222 0.79 0.76 175.72 166.27 5.37 5 240W 223 222 1.05 1.06 234.59 235.75 0.49 6 300W 223 222 1.32 1.32 294.36 272.98 7.26 7 360W 223 222 1.59 1.54 352.34 343.02 3.69

Tabel 4.6 merupakan pengamatan sistem ruangan ke-tiga dengan beban kenaikan

lampu 60W. Pada pengujian menggunakan multimeter untuk mendapatkan pengukuran daya

secara teori, diambil dua data nilai berupa nilai tegangan dan nilai arus untuk dimasukkan

kedalam rumus daya untuk mendapatkan nilai daya secara teoritis. Nilai daya yang tertampil

pada Wonderware InTouch yang diambil dari memori SoMachine Basic yang sebelumnya

masuk ke dalam operasi perhitungan software.

Pengamatan ini diambil dari multimeter untuk mendapatkan nilai tegangan dan nilai

arus agar dapat menjadi daya yang akan dibandingkan dengan daya tampilan di GUI

Wonderware InTouch. Perlunya pengambilan daya secara teori untuk membandingkan nilai

daya yang tertampil di GUI Wonderware InTouch supaya dapat melihat hasil yang telah


53

dibuat sama dengan teori. Perbandingan daya lampu tertampil di GUI dan daya lampu yang

dicari dengan menggunakan tegangan dan arus yang diambil multimeter dapat dibuat grafik

pada gambar 4.16.

Pada gambar 4.16 menunjukkan perbandingan daya terukur dengan daya tertampil

pada GUI Wonderware InTouch. Perbandingan daya tertampil dapat dilihat sumbu y dan

untuk melihat daya terukur menggunakan multimeter pada sumbu x. Grafik pada gambar

4.16 menunjukkan garis perbandingan antara daya terukur dengan daya tertampil di

Wonderware InTouch. Nilai yang berada di sumbu x yaitu daya yang diambil secara teoritis,

sedangkan pada sumbu y tertampil nilai daya yang berada di GUI.

Gambar 4. 16. Grafik perbandingan daya terukur dengan daya tertampil (3)

Jika dilihat grafik perbandingan pada gambar 4.16, menunjukkan chart bar

perbandingan daya pengukuran dengan daya tertampil di GUI. Pada bar biru menunjukkan

daya pengukuran dengan menggunakan multimeter dan bar berwarna orange menunjukkan

daya yang tertampil pada Wonderware InTouch. Jika dilihat grafik perbandingan tersebut,

nilai setiap kenaikan beban berupa lampu 60W memiliki garis yang hampir linear pada

sistem diatas. Tetapi, terdapat sedikit perbedaan dengan perhitungan teoritis yang

mengakibatkan kesalahan pada sistem.

0

50

100

150

200

250

300

350

400

1 2 3 4 5 6 7




54

Jika nilai tegangan menurun dan membuat sistem menjadi tidak stabil. Nilai tersebut

dapat dilihat pada tegangan variasi tiap ruangan seperti pada tabel 4.7.

Tabel 4. 7. Tabel tegangan variasi dengan kondisi tanpa beban

No Tegangan

pengukuran (V) Ruangan

Pertama (V) Kedua (V) Ketiga (V) 1. 190.0 198.0 198.0 198.0 2. 195.0 198.0 198.0 198.0 3. 200.0 202.0 207.0 208.0 4. 202.3 202.0 207.0 208.0 5. 204.6 202.0 207.0 208.0 6. 205.0 202.0 207.0 212.0 7. 206.2 202.0 207.0 208.0 8. 208.3 202.0 207.0 208.0 9. 210.4 205.0 207.0 208.0 10. 212.3 212.0 215.0 217.0 11. 214.3 218.0 218.0 215.0 12. 215.0 218.0 218.0 215.0 13. 216.5 218.0 218.0 215.0 14. 218.1 218.0 218.0 218.0 15. 220.5 218.0 218.0 223.0 16. 222.3 220.0 220.0 223.0 17. 224.2 223.0 223.0 223.0 18. 225.0 223.0 223.0 223.0 19. 226.5 227.0 228.0 227.0 20. 228.1 227.0 228.0 227.0 21. 230.2 227.0 228.0 227.0 22. 235.0 231.0 230.0 230.0 23. 240.0 231.0 230.0 230.0 24. 245.0 234.0 234.0 234.0 25. 250.0 238.0 238.0 238.0

Pada tabel 4.7 menunjukkan tabel variasi tegangan tanpa memasang kondisi beban.

Terlihat pada tabel 4.7 yang menunjukkan nilai ruangan pertama, ruangan kedua, dan

ruangan ketiga tidak sama dengan tegangan pengukuran yang menggunakan multimeter.

Pada saat nilai tegangan menunjukkan 190Vac, nilai tegangan tiap ruangan di GUI

menunjukkan 198V. Hal ini disebabkan nilai dari operasi PLC yang memiliki offset sebesar

8volt pada saat nilai di tegangan keluaran pada pengkondisi sinyal 0volt. Jika nilai tegangan

dilihat pada saat 250Vac, nilai pada ruangan pertama, kedua, dan ketiga sama yaitu 238V

pada GUI Wonderware InTouch. Nilai tersebut yang bisa dikeluarkan pada pengkondisi

sinyal yang mengakibatkan nilai pada tampilan GUI berbeda dengan pengukuran yang telah

dilakukan. Nilai tersebut dapat dibuat grafik pada gambar 4.17 sebagai berikut.


55

Gambar 4. 17. Grafik tegangan dengan nilai tegangan bervariasi

Pada gambar 4.17. menunjukkan grafik tegangan dengan nilai tegangan bervariasi

yang dapat dilihat bahwa garis biru untuk ruangan pertama, garis berwarna orange untuk

ruangan kedua, dan abu-abu untuk tampilan ruangan ketiga. Dapat dilihat bahwa jika nilai

dibawah 218 kebawah, nilai yang tertampil pada GUI akan kacau dan tidak tertampil yang

sesuai dengan pengukuran yang telah diambil. Terihat bahwa tegangan kenaikan tidak selalu

mengikuti dengan tegangan yang diukur. Nilai kenaikan yang dapat dilihat pada GUI hanya

kenaikan 2 atau 3 volt. Pada saat nilai tegangan 216V, nilai di GUI tidak dapat menunjukkan

hasil yang telah didapat. Nilai tertampil di GUI sebesar 218V dan 215V. Pengkondisi sinyal

yang telah dirancang tidak bisa mebaca dengan ketelitian 1Vac. Daerah kerja yang

mendekati nilai pengukuran pada saat tegangan sebesar 218Vac sampai dengan 230Vac,

nilai tampilan GUI menampilkan nilai yang mendekati dengan nilai tegangan yang telah

diukur. Hal ini dapat diketahui bahawa sistem kerja pada sistem tersebut sebesar 218Vac

sampai dengan 230Vac. Jika nilai tegangan lebih besar 230Vac atau lebih kecil dari 218Vac

maka tampilan pada GUI akan kacau dan membuat perhitungan daya menjadi tidak sesuai.

4.5. Pengujian sensor arus

Pengujian sensor arus dengan cara melihat tegangan keluaran sebelum masuk ke

dalam PLC, membandingkan dengan nilai hasil dari sensitivitas modul ACS712 dan nilai

arus yang terukur pada tiap kondisi beban. Modul ACS712 yang memiliki spesifikasi 5A

yaitu setiap kenaikan arus sebesar 185mV/A yang dimana jika modul tersebut tidak

mendeteksi adanya arus beban maka nilai yang dihasil sebesar 2.5volt atau sebesar ½ Vcc.

190

200

210

220

230

240

250

190 200 210 220 230 240 250 260

Grafik tegangan dengan nilai tegangan bervariasi

Ruangan pertama (V) Ruangan kedua (V) Ruangan ketiga (V)


56

Tabel 4. 8.tabel data sensor arus ruangan pertama No Kondisi beban Arus terukur di

multimeter (A) Vout rangkaian sensor arus (V)

Arus secara teori

1 0W 0 0 0 2 60W 0.265 0.520 0.146 3 120W 0.528 1.030 0.290 4 180W 0.798 1.520 0.428 5 240W 1.063 2.110 0.595 6 300W 1.314 2.780 0.785 7 360W 1.566 3.400 0.960

Tabel 4.8. menunjukkan nilai arus yang terukur dengan nilai arus yang sudah dicari

dengan persamaan 3.1 dan dimasukkan ke dalam tabel 4.8. Sebagai contoh pada kondisi

60W nilai arus yang terukur pada multimeter sebesar 0.265 A. Nilai tegangan keluaran

sensor arus sebesar 0.25 Volt. Maka dapat dicari nilai arus dengan persamaan 3.1 sebagai

berikut.

𝑉 = 19.11𝑥 − 47.77

0.52 = 19.11𝑥 − 47.77

𝑥 =0.52 + 47.77

19.11

𝑥 = 2.5269

Nilai x merupakan nilai dari tegangan keluaran modul sensor ACS712-5A. Modul

ACS712 yang memiliki spesifikasi 5A yaitu setiap kenaikan arus sebesar 185mV/A yang

dimana jika modul tersebut tidak mendeteksi adanya arus beban maka nilai yang dihasil

sebesar 2.5volt atau sebesar ½ Vcc. Dari karakteristik modul sensor arus, dapat dicari nilai

arus seperti berikut.

𝑎 = 𝑥 − 2.5

𝑎 = 2.5269 − 2.5

𝑎 = 0.0269

𝑏 =𝑎

0.185

𝑏 =0.0269

0.185

𝑏 = 0.1457 A

Nilai b merupakan hasil akhir dari pencarian nilai arus yang didapatkan. Jika

dibandingkan dengan arus terukur pada multimeter, nilai arus terpaut cukup jauh dan besar


57

kesalahan pada rangkaian yang telah dibuat. Maka dari itu pembuatan nilai arus biar

mendekati nilai aslinya pada script tampilan GUI pada gambar 4.46.

Kenaikkan tiap ampere sebesar 185mV berpengaruh terhadap sistem. Jika kondisi

beban sebesar 60W hanya 0.27 A, maka kenaikan pada sensor arus sebesar:

𝑥 = 0.27A ∗ 185mV/A

𝑥 = 49.95mV

Kenaikan sebesar 49.95 milivolt yang terkadang rangkaian pada sensor arus

memiliki noise dan menjadi tegangan kecil pada tegangan keluaran tersebut.

Pada ruangan ke-dua diambil nilai arus yang terukur dengan arus hasil pencarian

pada persamaan 3.1 sebagai berikut pada tabel 4.9.

Tabel 4. 9. Tabel data sensor arus ruangan ke-2 No Kondisi beban Arus terukur di

multimeter (A) Vout rangkaian sensor arus (V)

Arus secara teori (A)

1 0W 0 0 0 2 60W 0.27 0.54 0.15 3 120W 0.53 1.02 0.29 4 180W 0.80 1.56 0.44 5 240W 1.07 2.12 0.60 6 300W 1.32 2.80 0.79 7 360W 1.58 3.41 0.96


dengan persamaan 3.1 dan dimasukkan ke dalam tabel 4.9. terlihat hasil arus keluaran pada

alat tersebut sedikit berbeda dari pengukuran multimeter. Pada kondisi beban 60W, galat

rangkaian sensor arus sebesar 43,32% yang dimana tergolong cukup besar. Hal ini

dikarenakan kalibrasi pada sensor yang membuat hasil keluaran memiliki kesalahan sebesar

0.09 pada alat tersebut. Pada saat masukkan modul sensor sebesar 2.5 Vdc, nilai keluaran

akan seperti yang diharapkan. Jika nilai masukkan modul sensor sebesar 2.499 Vdc, maka

hasil yang akan diolah pada rangkaian tersebut juga akan memiliki kesalahan yang cukup

besar. Tegangan keluaran modul sensor ACS712-5A memiliki spesifikasi 5A yaitu setiap

kenaikan arus sebesar 185mV/A yang dimana jika modul tersebut tidak mendeteksi adanya

arus beban maka nilai yang dihasil sebesar 2.5volt atau sebesar ½ Vcc. Pengurangan

kesalahan dapat diatasi dengan menambahkan script pada Wonderware InTouch yang dapat

dilihat pada gambar 4.46.


58

Selanjutnya pada ruangan ketiga, pengamatan sama dengan ruangan pertama dan

kedua seperti tabel 4.10.

Tabel 4. 10. Tabel data sensor arus ruangan ke-3 No Kondisi

beban Arus terukur di multimeter (A)

Vout rangkaian sensor arus (V)

Arus secara teori (A)

Galat arus pada Rangkaian

1 0W 0 0 0 0 2 60W 0.26 0.54 0.15 41.79% 3 120W 0.53 1.02 0.29 45.72% 4 180W 0.79 1.56 0.44 44.18% 5 240W 1.05 2.12 0.60 43.13% 6 300W 1.32 2.80 0.79 40.33% 7 360W 1.59 3.41 0.96 39.38%


dengan persamaan 3.1 dan dimasukkan ke dalam tabel 4.10. Sama seperti ruangan 1 dan

ruangan 2, nilai sensor arus memiliki kesalahan dalam membaca arus pada saat beban

terpasang. Kesalahan dikarenakan nilai masukkan pada modul sensor tidak presisi yang

membuat hasil yang dihasilkan berbeda. Modul sensor ACS712-5A yang memiliki

spesifikasi 5A yaitu setiap kenaikan arus sebesar 185mV/A dimana jika modul tersebut tidak

adanya arus beban maka nilai yang dihasil sebesar 2.5volt atau sebesar ½ Vcc. Jika dilihat

pada tabel 4.10 kesalahan sistem cukup besar dan dapat diperkecil dengan menambahkan

script pada Wonderware InTouch supaya nilai tampilan arus ditampilan GUI mendekati

dengan arus yang terukur yang dapat dilihat pada gambar 4.46.

4.6. Pengujian sensor tegangan

Pengujian sensor tegangan dilakukan dengan mengukur tegangan keluaran dari

rangkaian sensor tegangan, tegangan masuk dari trafo, dan nilai tegangan pada jala-jala

seperti pada tabel 4.11.

Tabel 4. 11. Tabel data sensor tegangan pertama No Vac

(V) Vin Teori (V) Vin Terukur

(V) Vout Teori

(V) Vout Terukur

(V) 1 190 10.36 10.80 0 0 2 195 10.63 10.90 0.83 0.08 3 200 10.90 11.10 1.67 0.58 4 205 11.18 11.30 2.53 1.38 5 210 11.45 11.70 3.36 2.48 6 215 11.70 11.80 4.13 2.78 7 220 12.00 12.10 5.06 3.68 8 225 12.27 12.20 5.89 3.98 9 230 12.54 12.70 6.72 5.48


59

Pada tabel 4.11 dapat dilihat bahwa nilai dari tegangan input terukur sedikit berbeda

dengan tegangan input teori. Nilai dari tegangan masukkan dari trafo memiliki sedikit offset

pada saat nilai masukkan ac diberi 220 V. offset tersebut sebesar 0,1v yang mengakibatkan

sedikit bergeser pada saat pengambilan nilai tegangan yang akan ditampilkan di GUI. Hal

ini yang mengakibatkan nilai tegangan keluaran memiliki kesalahan yang cukup besar.

Adapun kurva pembanding antara tegangan AC dengan tegangan keluaran pengkondisi

sinyal sebagai berikut.

Gambar 4. 18. Kurva perbandingan tegangan ac dengan tegangan keluaran pengkondisi

sinyal ruang ke-1

Gambar 4.18 menunjukkan kurva perbandingan antara tegangan AC dengan tegangan

keluaran yang dihasilkan oleh pengkondisi sinyal. Nilai yang berada di sumbu x yaitu

tegangan AC yang memperlihatkan kenaikkan sampai 230V, sedangkan pada sumbu y nilai

tegangan keluaran pada pengkondisi sinyal.

Pada kurva biru menunjukkan hasil keluaran pada pengkondisi sinyal sedangkan

kurva yang berwarna orange menunjukkan garis hasil sebenarnya yang dicari secara teori.

Terlihat jika kurva tegangan yang dihasilkan dibawah dari hasil teori. Hal ini dikarenakan

pengkondisi sinyal pada rangkaian memiliki kesalahan yang cukup besar yang

mengakibatkan nilai keluaran pada pengkondisi sinyal tidak sesuai dengan perancangan

y = 0.1374x - 26.583R² = 0.9725y = 0.168x - 31.92

R² = 1

-1

0

1

2

3

4

5

6

7

8

180 190 200 210 220 230 240

Tega

nga

n k

elu

aran

pen

gko

nd

isi s

inya

l (V

)

Tegangan AC (V)

Kurva perbandingan antara tegangan AC dengan tegangan keluaran pengkondisi sinyal


60

yang telah dirancang. Jika dilihat pada gambar 4.17 kurva biru dan kurva orange membentuk

persamaan pada trendline sebesar:

𝑦 = 0.1374𝑥 − 26.583 (4.1)

𝑦 = 0.168𝑥 − 31.92 (4.2)

Kurva biru mendapatkan persamaan 4.1 dan pada kurva orange mendapatkan

persamaan 4.2. Terlihat perbedaan dari persamaan dikarenakan nilai dari keluaran pada

pengkondisi sinyal tidak mencapai hasil yang diinginkan.

Nilai kurva biru mendapatkan persamaan seperti 4.1 yang dimana jika nilai tegangan

keluaran pada pengkondisi sinyal sebesar 5.48 volt, maka nilai tengangan AC sebesar:

𝑥 =𝑦 + 26.583

0.1374

𝑥 =32.063

0.1374

𝑥 = 230.56 𝑉

Terlihat pada tegangan keluaran pengkondisi sinyal sebesar 5volt, nilai sebenarnya

menggunakan perhitungan teori sebesar 6.72 dengan memasukkan persamaan 4.1 seperti

berikut.

𝑥 = 𝑦 + 26.583

0.1374

𝑥 =33.3

0.1374

𝑥 = 238.36 𝑉

Jika dilihat dari pencarian keduanya menggunakan persamaan 4.1, terlihat pada saat

tegangan keluaran secara pengukuran yang dapat ditampilkan sebesar 230.56V. Sedangkan

jika dimasukkan nilai dari teori akan mendapatkan hasil sebesar 238.36V. Perbedaan sebesar

8.2V yang membuat perhitungan menjadi perbedaan pada saat tampilan GUI. Kesalahan

pada saat keluaran dapat di perkecil dengan perhitungan PLC yang mengambil nilai integer

yang mengakibat banyak pembulatan dan membuat tegangan yang dihasilkan menjadi

berkurang kesalahan yang dibaca.


61

Pada tabel 4.12 hampir sama dengan pengambilan data di sensor pertama. pembacaan

data sensor tegangan kedua yang telah dibuat sebagai berikut.

Tabel 4. 12. Tabel data sensor tegangan kedua No Vac

(V) Vin teori

(V) Vin

terukur (V) Vout teori

(V) Vout terukur

(V) 1 190 10.36 10.80 0 0 2 195 10.63 10.90 0.83 0.09 3 200 10.90 11.10 1.67 0.58 4 205 11.18 11.30 2.53 1.38 5 210 11.45 11.70 3.36 2.48 6 215 11.70 11.80 4.13 2.75 7 220 12.00 12.10 5.06 3.63 8 225 12.27 12.20 5.89 3.91 9 230 12.54 12.70 6.72 5.52

Pada tabel 4.12 merupakan data tegangan inputan dan masukkan dari sensor

tengangan kedua. Pada tabel 4.12 melihat tegangan ac yang diukur menggunakan multimeter

dan melihat data keluaran sistem dari pengkondisi sinyal yang telah dirancang sesuai dengan

yang diharapkan. Sama seperti pada tabel 4.11, Tabel 4.12 memiliki perbedaan dikarenakan

trafo stepdown memiliki kesalahan pada 12 Vac. Kesalahan tersebut sebesar 0,1v yang

mengakibatkan sedikit bergeser pada saat pengambilan nilai tegangan yang akan

dimasukkan kedalam perhitungan SoMachine Basic dan ditampilkan ke GUI. Nilai

kesalahan terjadi karena pengkondisi sinyal yang dirancang tidak sesuai dengan keluaran

yang telah dirancang. Nilai tegangan keluaran pada pengkondisi sinyal sangat kecil yang

mengakibatkan naise yang terjadi pada saat nilai tegangan AC dibawah 200Vac. Berikut

adalah kurva perbandingan antara tegangan AC dengan tegangan keluaran pengkondisi

sinyal pada gambar 4.19.


62


sinyal ruang ke-2

Gambar 4.19 merupakan kurva perbandingan tegangan AC dengan tegangan

keluaran pengkondisi sinyal pada ruangan ke dua. Dilihat pada sumbu x tegangan AC yang

sebenarnya dan pada sumbu y ukur. Jika dilihat pada gambar 4.19, terdapat dua kurva yang

dimana pada kurva orange kurva berupa tegangan keluaran pengkondisi sinyal yang dihitung

secara teoritis dan pada kurva biru berupa tegangan keluaran pengkondisi sinyal yang

diambil secara pengukuran. Perbedaan jarak yang dihasilkan membentuk hasil berbeda dan

dapat dilihat bahwa nilai pengkondisi sinyal yang telah dirancang tidak mencapai hasil yang

telah dirancang sebelumnya. Kedua kurva membentuk persamaan tersendiri yang ditulis

pada persamaan 4.3 dan 4.4.

𝑦 = 0.1367𝑥 − 26.447 (4.3)

𝑦 = 0.1681𝑥 − 31.954 (4.4)

Persamaan 4.3 didapatkan dari kurva biru dan persamaan 4.4 didapatkan dari kurva

orange. Pada tegangan ac sebesar 230V, nilai tegangan keluaran pengkondisi sinyal yang

didapatkan sebesar 5.52V dan nilai seharusnya yang telah dirancang sebesar 6.72V. Nilai ini

yang memuat perbedaan yang cukup jauh, jika nilai 5.52V dimasukkan kedalam persamaan

4.4 maka nilai yang didapatkan:

𝑥 =5.52 + 31.954

0.168

y = 0.1681x - 31.954R² = 0.9999

y = 0.1367x - 26.447R² = 0.9689

-1

0

1

2

3

4

5

6

7

8

190 195 200 205 210 215 220 225 230 235

Tega

nga

n k

elu

aran

pen

gko

nd

isi s

inya

l (V

)

Tegangan AC (V)



63

𝑥 =37.474

0.168

𝑥 = 223.059 𝑉

Terlihat jika nilai yang didapat dengan memasukkan persamaan 4.4 mendapatkan

nilai sebesar 223.059V. Nilai sebenarnya pada saat terukur sebesar 230V. Perbedaan sebesar

7V yang mengakibatkan nilai pembacaan menjadi tidak akurat. Nilai yang dimasukkan

kedalam PLC yang diolah menggunakan operasi integer akan membuat nilai keluaran

menjadi sedikit mendekati hasil yang terukur.

Tabel 4.13 menjelaskan tentang sensor tegangan yang ketiga dari tegangan masukkan

dan juga tegangan keluaran sebagai berikut.

Tabel 4. 13. Tabel data sensor tegangan ketiga No Vac

(V) Vin teori

(V) Vin terukur

(V) Vout teori

(V) Vout terukur

(V) 1 190 10.36 10.8 0 0 2 195 10.63 10.9 0.83 0.09 3 200 10.9 11.1 1.67 0.58 4 205 11.18 11.3 2.53 1.38 5 210 11.45 11.7 3.36 2.48 6 215 11.7 11.8 4.13 2.75 7 220 12 12.1 5.06 3.63 8 225 12.27 12.2 5.89 3.91 9 230 12.54 12.7 6.72 5.52

Pada tabel 4.13 merupakan data tegangan inputan dan masukkan dari sensor

tengangan kedua. Tabel 4.13 dapat dilihat bahwa nilai dari tegangan input terukur sedikit

berbeda dengan tegangan input teori. Nilai dari tegangan masukkan dari trafo memiliki

sedikit offset pada saat nilai masukkan ac diberi 220 V. offset tersebut sebesar 0,1v yang

mengakibatkan sedikit bergeser pada saat pengambilan nilai tegangan yang akan

ditampilkan di GUI. Perbedaan nilai tegangan masukan secara teori dan terukur dapat dibuat

grafik sebagai berikut.


64


sinyal ruang ke-3

Gambar 4.20 merupakan kurva perbandingan tegangan ac dengan tegangan keluaran

pengkondisi sinyal. Pada sumbu x menunjukkan tegangan ac dan pada sumbu y

menunjukkan tegangan keluaran pengkondisi sinyal. Dapat dilihat terdapat dua kurva pada

gambar diatas, kurva biru menunjukkan hasil pengukuran tegangan keluaran pengkondisi

sinyal dan kurva orange menunjukkan hasil perhitungan teoritis tegangan keluaran

pengkondisi sinyal. Perbedaan jarak yang dihasilkan membentuk hasil berbeda dan dapat

dilihat bahwa nilai pengkondisi sinyal yang telah dirancang tidak mencapai hasil yang telah

dirancang sebelumnya. Kedua kurva membentuk persamaan tersendiri yang ditulis pada

persamaan 4.5 dan 4.6.

𝑦 = 0.1367𝑥 − 26.447 (4.5)

𝑦 = 0.1681𝑥 − 31.954 (4.6)

Terlihat persamaan 4.5 yang didapatkan pada kurva biru dan persamaan 4.6 yang

didapatkan pada kurva berwarna orange. Terlihat jelas bahwa nilai persamaan dari teoritis

dan hasil pengukuran berbeda yang cukup signifikan dan membuat hasil keluaran berbeda.

Pada saat nilai tegangan ac 230V, nilai pengukuran tegangan keluaran pengkondisi sinyal

sebesar 5.52V. Nilai seharusnya pada saat nilai tegangan ac 230V sebesar 6.72V. Perbedaan

nilai dari perhitungan teori dengan pengukuran yang menyebabkan nilai keluaran yang

tertampil pada Wonderware InTouch berbeda.

y = 0.1367x - 26.447R² = 0.9689

y = 0.1681x - 31.954R² = 0.9999

-1

0

1

2

3

4

5

6

7

8

190 195 200 205 210 215 220 225 230 235Tega

nga

n k

elu

aran

pen

gko

nd

isi s

inya

l (V

)

Tegangan AC (V)



65

4.7. Pembahasan Ladder PLC

Pada pemograman PLC ini dibagi berdasarkan fungsi dan tujuan pengoperasian alat

pada tugas akhir ini. Pembagian tersebut dibahas menjadi 3 bagian, yaitu: proses perhitungan

tegangan, proses perhitungan arus, dan proses perhitungan daya.

4.7.1. Proses Perhitungan Tegangan

Untuk membuat nilai yang tertampil pada monitor, perlu adanya perhitungan dalam

software SoMachine Basic untuk mengembalikan nilai tegangan sebenarnya seperti pada

gambar 4.21, 4.22, dan 4.23.

Berikut proses perhitungan tegangan pada ruangan pertama pada gambar 4.21.

Gambar 4. 21. ladder diagram tegangan pertama

Gambar 4.21 membahas tentang cara pengambilan data dan cara mengelolah dari

nilai adc menjadi nilai keluaran yang akan ditampilkan ke Wonderware InTouch. %IW1.0

sebagai inputan analog dari PLC yang mendeteksi tegangan analog ruangan pertama akan

membaca data dan dimasukkan ke dalam memori word %MW18 supaya bisa diolah ke

dalam SoMachine Basic. Memori tersebut selanjutnya masuk ke dalam operasi perhitungan

pengkondisi sinyal dengan persamaan 3.4.

𝑉′ = 2.1834𝑥 − 31.987


66

Nilai dari keluaran tengangan yang dideteksi PLC tidak bisa langsung masuk ke

dalam persamaan 3.4 dikarenakan perhitungan nilai memori word hanya bisa menjumlahkan

nilai bulat dan nilai dari PLC berupa nilai ADC berupa 0 sampai 1000. Sedangkan persamaan

3.4 dibuat untuk masukkan nilai tegangan dari 0volt sampai dengan 10 volt. Maka dari itu

nilai tersebut akan dinaikkan 100 kali lipat supaya bisa menampilkan nilai 2 nilai belakang

koma pada tampilan GUI Wonderware InTouch. Nilai V’ pada persamaan 3.4 merupakan

nilai dari PLC untuk mencari nilai sebenarnya dari tegangan inputan.

Jika nilai beban lampu sebesar 60W maka akan mendeteksi nilai tegangan seperti

gambar 4.21. Dilihat pada gambar 4.21 nilai %MW18 sebesar 369 dan nilai tersebut akan

diolah ke dalam operasi berikutnya untuk dimasukkan ke dalam %MW19. Nilai dari

%MW19 berupa perjumlahan dari nilai dari %MW18 dengan 3200 seperti berikut.

%MW19 = %MW18 + 3200

%MW19 = 3569

Nilai 3200 didapatkan dari penguatan 100 kali dan dibulatan pada persamaan 3.4.

Setelah hasil dari penjumlahan, nilai %MW19 dibagikan dengan angka 21 dan hasil dari

operasi tersebut seperti berikut.

%MW20 = %MW19/21

%MW20 = 3569/21

%MW20 = 169.95

%MW20 = 169

Nilai dari operasi tersebut dimasukkan ke dalam %MW20. Nilai dari memori word

merupakan memori integer yang dimana nilai dari desimal akan dihilangkan. Angka 21 pada

operasi tersebut merupakan pembulatan dari persamaan 3.4. setelah mendapatkan hasil

%MW20, nilai %MW20 merupakan nilai dari tegangan trafo step down yang selanjutnya

mencari nilai tegangan ac untuk ditampilkan ke dalam GUI.

Nilai dari %MW21 merupakan nilai dari perkalian dari %MW20 dan 22. Nilai 22

didapatkan dari persamaan 3.2 untuk mencari nilai dari jala-jala sebenarnya. Nilai 22 dari

nilai 220 untuk mengurangi pembengkakkan nilai memori atau sebagai mengurangi dari

hasil penguatan 100 dari persamaan 3.4 seperti berikut.

%MW21 = %MW20 ∗ 22

%MW21 = 169 ∗ 22

%MW21 = 3718


67

Setelah mendapatkan hasil dari operasi %MW21, nilai %MW21 akan dibagi 12

untuk mendapatkan nilai tegangan ac dan dimasukkan ke dalam memori %MW22 seperti

berikut.

%𝑀𝑊22 =%𝑀𝑊21

12

%𝑀𝑊22 =3718

12

%𝑀𝑊22 = 309

Setelah mendapatkan nilai dari %MW22 dapat dilihat terjadi pembulatan. Nilai dari

%MW22 akan dikalikan 10 dan dimasukkan ke dalam memori %MW23. Penguatan 10 kali

perlu dilakukan untuk pembagian yang selanjutnya akan merusak nilainya jika tidak

dikuatkan dan mendapatkan hasil yang cukup dan bisa terbaca dua belakang koma seperti

berikut.

%𝑀𝑊23 = %𝑀𝑊22 ∗ 10

%MW23 = 3090

Selanjutnya nilai dari %MW23 akan dibagi 14 untuk mendapatkan nilai ac yang

diinginkan. Nilai dari 14 dari akar 2 yang dimana pada perancangan bab 3 di tulis

mendapatkan nilai tegangan sebelum masuk ke dalam persamaan 3.4. dan nilai tersebut

masuk ke dalam memori %MW24.

%𝑀𝑊24 =%𝑀𝑊23

14

%𝑀𝑊24 =3090

14

%𝑀𝑊24 = 220 (4.1)

Hasil tersebut dimasukkan ke dalam %MW24 sebagai nilai dari tegangan untuk

dikirim ke Wonderware InTouch. Nilai pembulatan pada memori yang membuat tegangan

naik dari Vac 222 menjadi 220 pada tampilan GUI.


68

Gambar 4. 22. Ladder diagram tegangan kedua

Gambar 4.22 tentang pengambilan data dan mengelolah nilai adc pada ruangan ke-

2. Proses dari ladder diagram tegangan pada ruangan kedua sama dengan ruangan pertama,

perbedaan dari ladder untuk tegangan pertama terletak pada memori yang dimasukkan untuk

tidak terjadi masukkan ganda ke memori yang sama. %IW1.2 sebagai inputan analog dari

PLC yang mendeteksi tegangan analog ruangan pertama akan membaca data dan

dimasukkan ke dalam memori word %MW25 supaya bisa masuk ke dalam operasi

perhitungan persamaan 3.4 dan diolah oleh SoMachine Basic. Memori tersebut selanjutnya

masuk ke dalam operasi perhitungan pengkondisi sinyal dengan persamaan 3.4.

𝑉′ = 2.1834𝑥 − 31.987

Nilai dari keluaran tengangan yang di deteksi PLC tidak bisa langsung masuk ke








gambar 4.22. Dilihat pada gambar 4.22 nilai %MW25 sebesar 336 sedikit berbeda nilai dari

tegangan pada ruangan pertama. Nilai tersebut akan diolah ke dalam operasi berikutnya


69

untuk dimasukkan ke dalam %MW26. Nilai dari %MW26 berupa perjumlahan dari nilai dari

%MW25 dengan 3200 seperti berikut.

%MW26 = %MW25 + 3200

%MW26 = 3536




%MW27 = %MW26/21

%MW27 = 3536/21

%MW27 = 168.38

%MW27 = 168










%MW28 = %MW27 ∗ 22

%MW28 = 168 ∗ 22

%MW28 = 3696



berikut.

%𝑀𝑊29 =%𝑀𝑊28

12

%𝑀𝑊29 =3696

12

%𝑀𝑊29 = 308




70



berikut.

%MW30 = %MW29 ∗ 10

%MW30 = 3080





%MW31 =%MW30

14

%MW31 =3080

14

%MW31 = 220 (4.2)



naik dari Vac 222 menjadi 220 pada tampilan GUI.

Gambar 4. 23. Ladder diagram tegangan ketiga


71

Gambar 4.23 tentang ladder diagram tegangan pada ruangan ketiga. Pada tegangan

ketiga sama seperti gambar 4.21 dan gambar 4.22. perbedaan dari ladder untuk tegangan

pertama dan tegangan kedua terletak pada memori yang dimasukkan untuk tidak terjadi

masukkan ganda ke memori yang sama. %IW1.3 sebagai inputan analog dari PLC yang

mendeteksi tegangan analog ruangan pertama akan membaca data dan dimasukkan ke dalam

memori word %MW32 supaya bisa masuk ke dalam operasi perhitungan persamaan 3.4 dan

diolah oleh SoMachine Basic. Memori tersebut selanjutnya masuk ke dalam operasi

perhitungan pengkondisi sinyal dengan persamaan 3.4.

𝑉′ = 2.1834𝑥 − 31.987

Nilai dari keluaran tengangan yang di deteksi PLC tidak bisa langsung masuk ke








gambar 4.23. Dilihat pada gambar 4.23 nilai %MW32 sebesar 363 sedikit berbeda nilai dari

tegangan pada ruangan pertama. Nilai tersebut akan diolah ke dalam operasi berikutnya

untuk dimasukkan ke dalam %MW33. Nilai dari %MW33 berupa perjumlahan dari nilai dari


%MW33 = %MW32 + 3200

%MW33 = 3563




%MW34 = %MW33/21

%MW34 = 3563/21

%MW34 = 169.67

%MW34 = 169





72







%MW35 = %MW34 ∗ 22

%MW35 = 169 ∗ 22

%MW35 = 3718



berikut.

%MW36 =%MW35

12

%MW36 =3718

12

%MW36 = 309





berikut.

%MW37 = %MW36 ∗ 10

%MW37 = 3090





%MW38 =%MW37

14

%MW38 =3090

14


73

%MW38 = 220 (4.3)



naik dari Vac 222 menjadi 220 pada tampilan GUI. Hal ini menjadi kesalahan pada saat

tampilan GUI pada saat monitoring sistem yang ada.

4.7.2. Proses Nilai Arus

Proses penampilan nilai arus melewati beberapa bagian sebelum memunculkan nilai

ditampilan pengguna. Berikut adalah cara pengolahan arus yang ditunjukkan pada gambar

4.24, 4.25, dan 4.26.

Gambar 4. 24. Ladder diagram arus pertama

Gambar 4.24 memperlihatkan operasi arus pada ruangan pertama. Nilai dari inputan

analog %IW0.0 ke memori %MW0 untuk menyimpan nilai dari inputan analog. Nilai dari

%MW0 selanjutnya masuk ke dalam perhitungan pada persamaan 3.1 dikarenakan

perhitungan nilai memori word hanya bisa menjumlahkan nilai bulat dan nilai dari PLC

berupa nilai ADC berupa 0 sampai 1000. Sedangkan persamaan 3.4 dibuat untuk masukkan

nilai tegangan dari 0-volt sampai dengan 10 volt. Maka dari itu nilai tersebut akan dinaikkan

100 kali lipat supaya bisa menampilkan nilai 2 nilai belakang koma pada tampilan GUI

Wonderware InTouch.

Jika nilai beban lampu sebesar 60W maka akan mendeteksi nilai tegangan hasil dari

pengkondisi sinyal arus yang masuk ke dalam masukkan analog. Dilihat pada gambar 4.24


74

nilai %MW0 sebesar 21 dan nilai tersebut akan diolah ke dalam operasi berikutnya untuk

dimasukkan ke dalam %MW1. Nilai dari %MW1 berupa perjumlahan dari nilai dari %MW0

dengan 4777 seperti berikut.

%MW1 = %MW0 + 4777

%MW1 = 21 + 4777

%MW1 = 4798

Setelah nilai tersebut dijumlahkan, nilai tersebut disimpan ke memori %MW1 dan

nilai dari %MW1 dibagi dengan 19 yang selanjutnya disimpan ke memori %MW2 seperti

berikut.

%MW2 = %MW1/19

%MW2 = 4798/19

%MW2 = 252.52

%MW2 = 252

Nilai dari %MW2 adalah hasil dari persamaan 3.1 untuk menemukan nilai dari 0-

10volt yang telah dirancang pada kondisi sinyal sebelumnya. Nilai tersebut hanya berupa

tegangan dari hasil modul ACS712 yang selanjutnya akan dicari hasil dari nilai arus

sebenarnya. Spesifikasi dari modul ACS712-5A kenaikan tiap arus sebesar 185mV/A yang


sebesar 2.5volt atau sebesar ½ Vcc.

Nilai dari %MW2 yang merupakan nilai modul ACS712 yang telah kuatkan sebesar

100 kali lipat untuk mendapat nilai integer 2 belakang koma dikurangi dengan 250 dan

dimasukkan ke dalam memori %MW3 sebagai berikut.

%MW3 = %MW2 − 250

%MW3 = 252 − 250

%MW3 = 2

Selanjutnya nilai dari %MW3 dinaikkan sebesar 100 kali untuk mendapatkan nilai

millivolt yang sangat kecil. Setelah %MW3 dikuatkan 100 kali dimasukkan ke dalam

memori %MW4, nilai dari %MW4 dibagi dengan 18 untuk mendapatkan nilai arus yang

terukur seperti berikut.

%MW4 = %MW3 ∗ 100

%MW4 = 2 ∗ 100


75

%MW4 = 200

%MW5 = %MW4/18

%MW5 = 200/18

%MW5 = 11.11 = 11 (4.4)

Hasil dari memori %MW5 akan menjadi arus untuk tampilan GUI Wonderware

InTouch.

Gambar 4. 25. Ladder diagram arus kedua

Gambar 4.25 memperlihatkan operasi arus pada ruangan kedua. Nilai dari inputan







Wonderware InTouch.




dimasukkan ke dalam %MW7. Nilai dari %MW7 berupa perjumlahan dari nilai dari %MW6

dengan 4777 seperti berikut.

%MW7 = %MW6 + 4777


76

%MW7 = 22 + 4777

%MW7 = 4799

Setelah nilai tersebut disimpan ke memori %MW7, nilai dari %MW7 dibagi dengan

19 untuk melanjutkan operasi persamaan 3.1 yang selanjutnya disimpan ke memori %MW8

seperti berikut.

%MW8 = %MW7/19

%MW8 = 4799/19

%MW8 = 252.57

%MW8 = 252










%MW9 = %MW8 − 250

%MW9 = 252 − 250

%MW9 = 2


millivolt yang sangat kecil. Setelah %MW8 dikuatkan 100 kali, nilai operasi perhitungan

masuk ke dalam memori %MW10, nilai dari %MW10 dibagi dengan 18 untuk mendapatkan

nilai arus yang terukur seperti berikut.

%MW10 = %MW9 ∗ 100

%MW10 = 2 ∗ 100

%MW10 = 200

%MW11 = %MW10/18


77

%MW11 = 200/18

%MW11 = 11.11 = 11 (4.5)

Hasil dari memori %MW11 akan menjadi arus untuk tampilan GUI Wonderware InTouch.

Gambar 4. 26. Ladder diagram arus ketiga

Gambar 4.26 memperlihatkan operasi arus pada ruangan kedua. Nilai dari inputan







Wonderware InTouch.




dimasukkan ke dalam %MW13. Nilai dari %MW13 berupa perjumlahan dari nilai dari



78

%MW13 = %MW12 + 4777

%MW13 = 17 + 4777

%MW13 = 4794

Setelah nilai tersebut disimpan ke memori %MW13, nilai dari %MW13 dibagi

dengan 19 untuk melanjutkan operasi persamaan 3.1 yang selanjutnya disimpan ke memori

%MW14 seperti berikut.

%MW14 = %MW13/19

%MW14 = 4794/19

%MW14 = 252.31

%MW14 = 252










%MW15 = %MW14 − 250

%MW15 = 252 − 250

%MW15 = 2


millivolt yang sangat kecil. Setelah %MW15 dikuatkan 100 kali, nilai operasi perhitungan

masuk ke dalam memori %MW16, nilai dari %MW16 dibagi dengan 18 untuk mendapatkan

nilai arus yang terukur seperti berikut.

%MW16 = %MW15 ∗ 100

%MW16 = 2 ∗ 100

%MW16 = 200

%MW17 = %MW16/18

%MW17 = 200/18


79

%MW17 = 11.11 = 11 (4.6)

Hasil dari memori %MW17 akan menjadi arus untuk tampilan GUI Wonderware InTouch.

4.7.3. Perhitungan daya dan penyimpanan daya

Pada pembahasan ini menjelaskan perhitungan daya dan cara menyimpan nilai daya.

Perhitungan daya yaitu dengan cara megkalikan nilai dari tegangan yang telah didapat dan

nilai dari arus yang didapatkan. Nilai tersebut akan bisa langsung ditampilkan ke GUI

sebagai nilai daya pada saat itu. Permasalahan muncul saat nilai daya akan menyimpan nilai

daya yang telah didapatkan pada saat itu. Maka dari itu perlu satu cara untuk membuat

supaya nilai penyimpanan pada sistem tetap aman. Pada program PLC nilai daya yang

disimpan hanya sebesar 1/4 P agar nilai memori tidak terjadi berlebih.

Gambar 4. 27. Pembagi arus pertama

Gambar 4.27 menunjukkan nilai arus yang telah didapat dari memori %MW5

dikalikan 10 dikarenakan untuk membagi nilai 11 langsung dibagi dengan angka 4 akan

mendapatkan nilai 2 yang dimana seharusnya nilai pada operasi tersebut sebesar 2.7 seperti

berikut.

%MW39 = 11/4

%MW39 = 2

Maka dari itu perlu diambil satu belakang koma untuk pembagian tersebut. Maka

nilai dari memori %MW5 dinaikan 10 kali lipat untuk mendapatkan nilai belakang koma.

%MW39 = %MW5 ∗ 10

%MW39 = 11 ∗ 10

%MW39 = 110


80

Setelah nilai dari %MW5 dinaikkan sebesar 10 kali lipat, selanjutnya nilai %MW39

dibagi dengan 4 sebagai berikut.

%MW40 = %MW39/4

%MW40 = 110/4

%MW40 = 27.5 = 27 (4.7)

Nilai dari %MW40 hasil arus yang telah dibagi dan akan dikalikan ke tegangan untuk

mendapatkan nilai daya.

Gambar 4. 28. Pembagi arus kedua

Gambar 4.28 menunjukkan nilai arus kedua yang telah didapat dari memori %MW11



berikut.

%MW41 = 11/4

%MW41 = 2



%MW41 = %MW11 ∗ 10

%MW41 = 11 ∗ 10

%MW41 = 110




81

%MW42 = %MW41/4

%MW42 = 110/4

%MW42 = 27.5 = 27 (4.8)



Gambar 4. 29. Pembagi arus ketiga

Gambar 4.29 menunjukkan nilai arus yang telah didapat dari memori %MW17



berikut.

%MW43 = 11/4

%MW43 = 2



%MW43 = %MW17 ∗ 10

%MW43 = 11 ∗ 10

%MW43 = 110



%MW44 = %MW43/4

%MW44 = 110/4


82

%MW44 = 27.5 = 27 (4.9)



Setelah nilai arus yang telah termodifikasi, barulah operasi nilai daya dapat dijalankan

dan menyimpan nilai daya yang telah dipakai seperti pada gambar 4.30.

Gambar 4. 30. Operasi perhitungan daya dan penyimpanan daya ruangan pertama

Gambar 4.30 tentang operasi perhitungan daya pada ruangan pertama dan cara

menyimpan daya yang telah digunakan. Pada saat kondisi nilai beban sebesar 60W, nilai dari

persamaan 4.1 diambil dan dikalikan dengan persamaan 4.7. Nilai tersebut akan dimasukkan

ke dalam memori %MW57 seperti berikut.

%MW57 = 220 ∗ 27

%MW57 = 5940

Setelah mendapatkan nilai hasil perhitungan daya, nilai tersebut dibagi dengan 10

supaya tidak terjadi overload pada penyimpanan yang telah disediakan.

%MW45 = %MW57/10

%MW45 = 5940 /10

%MW45 = 594

Nilai dari %MW45 dimasukkan ke dalam penyimpanan daya. Penyimpanan daya pada

tampilan GUI berupa Kilo Watt hour (KWh), maka nilai dari watt yang telah didapat dibagi


83

60 dengan nilai daya yang didapat dengan nilai pengambilan tiap satuan menit agar menjadi

satuan jam pada sistem tersebut.

Memori %M3 digunakan untuk membuat nilai penyimpanan pada memori %MW47

menjadi nol kembali dan pengambilan nilai daya di reset untuk mengambil nilai baru pada

beban yang diukur.

Gambar 4. 31. Operasi perhitungan daya dan penyimpanan daya ruang ke-2

Gambar 4.31 tentang operasi perhitungan daya dan penyimpanan daya pada ruangan ke-

2. Pada saat kondisi nilai beban sebesar 60W, nilai dari persamaan 4.2 diambil dan dikalikan

dengan persamaan 4.8. Nilai tersebut selanjutnya dimasukkan ke dalam memori %MW58

seperti berikut.

%MW58 = 220 ∗ 27

%MW58 = 5940



%MW48 = %MW58/10

%MW48 = 5940 /10

%MW48 = 594




84





beban yang diukur.

Gambar 4. 32. Operasi perhitungan daya dan penyimpanan daya ruang ke-2

Gambar 4.32 tentang operasi perhitungan daya pada ruangan ketiga dan cara

menyimpan daya yang telah digunakan. Pada saat kondisi nilai beban sebesar 60W, nilai dari

persamaan 4.3 diambil dan dikalikan dengan persamaan 4.9. Nilai tersebut akan dimasukkan

ke dalam memori %MW59 seperti berikut.

%MW59 = 220 ∗ 27

%MW59 = 5940



%MW51 = %MW59/10

%MW51 = 5940 /10

%MW51 = 594


85







beban yang diukur.

4.7.4. Ladder relay, batasan daya, dan timer lampu

Pada pembahasan berikut ini tentang ladder relay, Batasan daya, dan timer untuk

lampu.

Gambar 4. 33. Ladder diagram relay

Gambar 4.33 tentang ladder diagram relay tiap ruangan. Relay disini untuk menentukan

tiap ruangan aktif atau tidaknya ruangan tersebut. Adanya Batasan-batasan pada tiap relay

untuk membatasi nilai daya yang terukur. Jika nilai pemakaian daya melebih batas yang

ditentukan, maka relay akan mati dan membuat aliran listrik ruangan tersebut mati.

Batasan daya yang bisa diatur dari 0 sampai 300 ditampilan GUI akan masuk ke dalam

proses

Gambar 4. 34. Ladder batasan daya


86

Gambar 4.34. menunjukkan cara untuk membatasi daya tiap ruangan. Nilai pada

%MW54 untuk memberi nilai awal pada masukkan pertama. Nilai %MW60 berasal dari

perkalian antara %MW56 dikalikan dengan 10. Nilai %MW56 berasal dari masukkan yang

dimasukkan operator pada tampilan GUI.

Setelah pembatasan daya, nilai tersebut akan dilihat apakah nilai tersebut melebihi atau

kurang dari batasan yang telah ditetapkan. Jika nilai pemakaian daya melebihi batasan yang

telah ditetapkan maka lampu akan menyala seperti ladder gambar 4.35.

Gambar 4. 35. Lampu indikator ruangan pertama

Gambar 4.35 merupakan ladder lampu indikator untuk ruangan pertama. Jika nilai daya

melebihi dari daya yang ditentukan maka outputan akan hidup dan lampu akan menyala.

Adanya time base pada memori %S6 akan berkedip satu detik dan membuat lampu

mengikuti waktu yang ditentukan. Memori %M7 berfungsi untuk mengirim nilai ke

perhitungan untuk menghitung waktu dari memori %S6.

Gambar 4. 36. Penghitung waktu ruangan pertama

Gambar 4.36 menunjukkan penghitung untuk lampu indikator ruangan pertama. Nilai

%M7 masuk ke dalam penghitung maju dan akan menambah nilai dari penghitung. Setelah


87

nilai dari penghitung terbaca 10, maka nilai dari %M4 akan aktif dan akan mematikan

ruangan pertama. Jika sebelum penghitung menghitung 10 dan daya pada ruangan pertama

dikurangkan pemakaian beban, maka operasi tercukupi dan mereset nilai menjadi 0.

Gambar 4. 37. Lampu indikator ruangan ke-2

Gambar 4.37 merupakan ladder lampu indikator untuk ruangan kedua. Jika nilai daya





Gambar 4. 38. Penghitung waktu ruangan ke-2

Gambar 4.38 menunjukkan penghitung untuk lampu indikator ruangan kedua. Nilai






88


Gambar 4.39 merupakan ladder lampu indikator untuk ruangan kedua. Jika nilai daya






Gambar 4.40 menunjukkan penghitung untuk lampu indikator ruangan ketiga. Nilai





4.8. Pengamatan GUI Wonderware Intouch

Pada pengamatan GUI di Wonderware InTouch dilakukan dengan menganalisis

tampilan yang ada pada GUI dan cara memunculkan nilai memori dari SoMachine Basic ke

tampilan GUI Wonderware InTouch.


89

Gambar 4. 41. Tampilan awal GUI Wonderware InTouch

Gambar 4.41 tentang tampilan awal GUI di Wonderware InTouch. semua nilai

tegangan, arus, dan daya secara real time tiap ruangan seperti tertampil pada gambar 4.42.

Pada tegangan keluaran yang dihasilkan, terdapat beda keluaran dikarenakan proses pada

PLC menggunakan bilangan bulat.

Tampilan trend akan selalu tertampil dan membaca data daya tiap ruangan. Warna

dari tiap ruangan berbeda-beda seperti yang dilihat pada gambar 4.41. Warna garis pada

ruangan pertama berwarna hitam, warna garis untuk ruangan kedua berwarna biru, dan

terakhir untuk warna garis pada ruangan ketiga berwarna biru.

Tampilan trend berfungsi untuk melihat pemakaian tiap ruangan seperti pada gambar

4.41. Pada saat ruangan pertama dilihat menggunakan daya sebesar 136,49W dan pada

ruangan kedua pemakaian sebesar 67W dan ruangan ketiga tidak memakai daya. Trend pada

GUI memunculkan daya pada saat pemakaian tiap ruangan yang ditunjukkan garis grafik

hitam, merah dan biru.

Maka dari itu harus ada penyesuaian dari Wonderware supaya menampilkan nilai

keluaran seperti nilai yang terhitung pada saat dijalankan. Berikut adalah list program dari

wonderware untuk menampilkan nilai dari keluaran seperti gambar 4.42.


90

Gambar 4. 42.List program di wonderware

Gambar 4.42 menunjukkan list program di wonderware dengan memakai logika jika,

logika jika ini dibutuhkan karena terjadi karena perhitungan PLC memakai operasi bilangan

bulat yang mengakibatkan nilai memiliki offset, Perhitungan tersebut dapat dilihat pada

gambar 4.24. Gambar 4.24 merupakan perhitungan yang dilakukan SoMachine Basic untuk

mendapatkan nilai arus. Pada saat nilai arus bernilai nol, maka nilai tegangan bernilai 2,5volt

dan masuk ke dalam pengkondisi sinyal sehingga menghasilkan nilai 0 volt. Nilai tersebut

yang akan diolah dengan perhitungan merujuk pada persamaan 3.1.

𝑉 = 19𝑥 − 47.77

V = 0volt dengan dilihat perhitungan gambar 4.24,

0 = 19𝑥 − 4777 4777 = 19𝑥

𝑥 =4777

19

𝑥 = 251.421

Dikarenakan nilai perhitungan pada PLC tidak dirancang untuk menghitung nilai

pecahan, maka yang terhitung sebesar 251. Setelah mendapatkan nilai tersebut, selanjutnya

akan dikurangkan tengangan sebesar 2,5volt untuk mencari nilai ampere. Nilai 251 sudah

dibesarkan 100 kali dari hasilnya, pengurangan sebesar 2,5 akan dinaikkan menjadi 250

untuk mengurangi nilai yang telah didapat.

𝑥′ = 251 − 250 = 1

Setelah mendapatkan pengurangan dari kedua tersebut, maka nilai tersebut yang akan

dibagikan setiap kenaikan 1 ampere pada rangkaian tersebut. Modul ACS712 yang

digunakan memiliki kenaikan 185mV/A. Nilai tersebut akan dibagi dengan nilai yang telah


91

didapat untuk melihat nilai ampere. Untuk perhitungan dalam PLC nilai dari 185 milivolt

atau 0.185volt tidak bisa langsung, nilai tersebut akan dikalikan 100 untuk masing-masing

nilai dan dibagi nilai tersebut untuk mendapatkan arus yang akan Tertampil.

𝑥 =100

18

𝑥 = 5.55

Nilai hasil dari perhitungan mendapatkan 5 yang dapat dibaca PLC dan pada

wonderware akan dibagi nilainya 100 sebelum menampilkan ke dalam monitor. Dari error

yang dihasilkan dari perhitungan PLC, maka dibuat logika jika untuk mengatasi

permasalahan tersebut. Nilai 7 dibuat untuk mencegah nilai kesalahan yang dibaca PLC atau

nilai offset dari sensor arus. Jika arus melebihi nilai 7, maka arus dan daya terukur akan

ditampilkan di monitor untuk menampilkan data yang dihasilkan. Jika nilai yang dihasilkan

dibawah 7, maka nilai yang Tertampil adalah nol. dengan penguatan untuk arus sebesar 2,8

dan penguatan daya sebesar 1,12.

Maka dari hal tersebut kesalahan pada rangkaian akan disempurnakan dengan

menuliskan script pada Wonderware InTouch untuk menyempurnakan hasil yang diukur

pada alat yang telah dibuat. Sebagai contoh jika kondisi beban sebesar 60W maka tampilan

di Wonderware InTouch sebagai berikut pada gambar 4.43.

Gambar 4. 43. Tampilan GUI Wonderware InTouch

Pada gambar 4.43 memperlihatkan tampilan GUI di Wonderare InTouch ruangan

kedua pada kondisi beban 60W yang ditunjukkan pada blok berwarna hitam dan pada blok


92

biru menunjukkan tampilan daya yang dipakai pada kondisi beban 120W. Tampilan tersebut

dapat dilihat untuk memonitoring nilai daya tiap ruangan. Nilai tampilan daya yang terpakai

akan ditampilkan kedalam trend untuk melihat grafik pemakaian tiap ruangan.

Grafik pada trend dapat dilihat pada ruangan kedua jika memakai beban yang

berubah ubah hasil tampilan dari grafik tersebut akan mengikuti dari pemakaian beban yang

digunakan. Pada saat pengaturan daya batasan bernilai 0Watt maka lampu indikator akan

menyala seperti pada gambar 4.44.

Gambar 4. 44. Daya batasan pada saat 0Watt

Pada gambar 4.44 menunjukkan tampilan GUI pada saat daya batasan dituliskan nol.

Pada saat diberi nilai nol maka lampu indikator tiap ruangan akan menyala dan aliran daya

listrik akan terputus setelah sepuluh detik jika tidak mengubah nilai daya batasannya. Setelah

operator mengubah nilai menjadi 300W yang membuat tiap ruangan kembali seperti semula.

Pada saat kondisi beban melebihi batasan 300W, maka lampu indikator menyala pada GUI

seperti gambar 4.45.


93

Gambar 4. 45. Tampilan GUI jika nilai daya melebihi batasan

Jika dilihat dari gambar 4.45. beban yang dipakai melebihi dari batasan yang

seharusnya, maka lampu indikator akan menyala selama 10 detik supaya pemakaian beban

dikurangkan. Ruangan akan terputus jika melewati 10 detik dan memanggil server untuk

menghidupkan kembali ruangan yang telah terputus dengan cara menekan tombol ON

ruangan agar aliran listrik tersambung kembali. Jika daya diturunkan maka lampu indikator

akan mati dan dapat dipakai seperti biasanya.

Nilai daya yang digunakan akan disimpan kedalam memori agar bisa mencatat hasil

pemakaian daya dan dapat ditampilkan hasil yang disimpan ke GUI Wonderware InTouch.

Nilai akan selalu tersimpan kedalam memori biarpun pada saat tampilan GUI dimatikan dan

PLC tidak dijalankan yang akan berjalan mengambil data kembali setelah listrik dihidupkan

dan daya pada ruangan digunakan.

Pada saat nilai ketiga ruangan diaktifkan bersamaan dengan beban daya yang

berlebih, maka tampilan GUI seperti gambar 4.46.


94

Gambar 4. 46. Gambar ketiga ruangan melebihi batas pemakaian

Gambar 4.46. menunjukkan pemakaian daya berlebih pada tiga ruangan akan

membuat semua lampu indikator tiap ruangan menyala untuk memberi peringatan bahwa

pemakaian melebihi batas dari pemakaian.

Terlihat bahwa pada saat beban melebihi batas yang ditentukan akan diberi

pemberitahuan sebelum memutuskan aliran listrik tiap ruangan. Nilai daya yang telah

tertampil akan dicatat oleh PLC untuk ditampilkan nilai daya yang telah dipakai per ruangan.

Hasil dari nilai daya yang telah terpakai tertampil di GUI Wonderware InTouch dapat

dilihat pada gambar 4.47. Gambar 4.47 memperlihatkan pemakaian daya ketiga ruangan

selama 24 jam.


95

Gambar 4. 47. Tampilan pemakaian 3 ruangan selama 24 jam

Pada gambar 4.47 menjelaskan ketika ketiga ruangan aktif memakai daya selama 24

jam penuh dan pemakaian daya tiap ruangan tercatat untuk ditampilkan ke GUI. Dapat

dilihat kotak biru menunjukkan nilai daya penyimpanan yang telah diambil selama 24 jam.

Sebagai contoh pada ruangan pertama menunjukkan nilai daya pemakaian sebesar 136.49W

dan nilai daya penyimpanan didapatkan dengan perhitungan sebagai berikut.

Daya penyimpanan = daya x jam

Daya penyimpanan = 136.49 x 24

Daya penyimpanan = 3.275,76

Pada daya penyimpanan perhitungan menunjukkan jika pada ruangan pertama

dihidupkan dengan daya sebesar 136.49 selama 24 jam sebesar 3275,76. Nilai yang tertampil

pada blok biru menunjukkan nilai pada ruangan pertama sebesar 3,23 KVAh atau 3230 yang

menunjukkan perhitungan dengan daya yang di ambil hampir sama dengan perhitungan.

Perbedaan daya hasil tertampil dengan kondisi beban yang terpakai berkisar 10%

yang dimana membuat selisih pada pembayaran tiap ruangan. Untuk pembayaran tiap 1

KWH pada tahun 2019 sebesar 1644 rupiah. Sebagai contoh untuk ruangan pertama

memakai beban sebesar 120W selama satu hari maka dapat dihitung pembayaran yang akan

dibayar pada ruangan tersebut sebagai berikut.


96

KWH =Daya x jam x 1 hari

1000

KWH =120 x 24 jam x 1 Hari

1000

KWH = 2,88

Harga 1 KWH = Rp. 1.644, maka:

Biaya yang dikeluarkan = 2,88 x 1.644

Biaya yang dikeluarkan = Rp 4.734

Jika pemakaian 120 W selama satu bulan secara terus menerus maka ruangan

tersebut harus membayar sebesar Rp 4.734. Pada monitoring GUI menunjukkan hal yang

berbeda, nilai pemakaian beban 120W selama 24 jam menunjukkan 3230 VAh. Maka pada

perhitungan uang yang akan dibayar sebesar:


Biaya yang dikeluarkan = Rp 5.310

Perbedaan pada tampilan yang membuat pembayaran menjadi berlebih sekitar

10,84% atau sekitar 576 rupiah. Jika dipakai selama satu bulan, maka akan ada perbedaan

pembayaran sebesar 17.180 rupiah.

Ini menjadi kerugian bagi pemakai ruangan jika memakai beban sebesar 120W. Pada

saat pemakaian suatu ruangan sebesar 240W, dapat dilihat pada tabel 4.3 nilai tampilan pada

GUI sebesar 236,05W. Maka dapat dihitung yang dibayar sebagai berikut.


1000

KWH =236,05 x 24 jam x 1 hari

1000

KWH = 5,6652

Harga 1 KWH = Rp 1.644, maka:


Biaya yang dikeluarkan = Rp 9.313,58

Dapat dilihat jika pada keluaran monitor sebesar 236,05W, biaya yang akan

ditanggung ruangan sebesar 9.313,58 rupiah. Jika dilihat pada penggunaan daya 240W, nilai

seharusnya dibayar sebesar:


1000

KWH =240 x 24 jam x 1 hari

1000


97

KWH = 5,76

Harga 1 KWH = Rp 1.644, maka:


Biaya yang dikeluarkan = Rp 9.469,44

Perbedaan perhitungan dengan tampilan GUI untuk pembayaran sebesar 155,86

rupiah. Jika dilihat pada satu bulan, maka perbedaan bayaran sebesar 4.675,8 rupiah yang

membuat keuntungan bagi pembayar ruangan tersebut.


98

BAB V

KESIMPULAN DAN SARAN

5.1. Kesimpulan

Berdasarkan hasil pengujian dan analisis pada alat tugas akhir ini, maka dapat diambil

kesimpulan sebagai berikut:

1. Sistem dapat menampilkan pengukuran tegangan, arus, daya, dan daya yang telah

dipakai tiap ruangan dengan tingkat keberhasilan 85%.

2. Tiga ruangan dapat dikontrol dengan memasukkan daya batasan pada GUI.

3. Jika nilai batasan melebihi batas pemakaian, akan ada peringatan untuk

menurunkan pemakaian berupa lampu indikator.

5.2. Saran

Penelitian tentang pengukuran daya listrik menggunakan PLC masih dalam tahap

percobaan dan masih banyak kekurangan yang ditemui. Berikut saran pengembangan

pengukuran daya listrik menggunakan PLC:

1. Penggunaan sensor tegangan harus lebih memerhatikan nilai dari tegangan step

down yang menjadi tegangan inputan supaya nilai yang dirancang sesuai.

2. Perancangan tempat dalam panel, seperti tata letak alat sampai pengkabelan ke

PLC.


99

DAFTAR PUSTAKA [1] TEMUKAN PENGERTIAN. (2015). Pengertian Energi Listrik. Dikutip pada 1

November 2018. Dari: https://www.temukanpengertian.com/2015/09/pengertian-

enegri-listrik.html.

[2] Amaro, Najib. 2017. Sistem monitoring besaran listrik dengan teknologi IoT (Internet

of Things). Tugas Akhir. Teknik Elektro. Universitas Lampung.

[3] W., Bolton. 2004. Programmable Logic Controller (PLC): Sebuah Pengantar Edisi

ketiga. Diterjemahkan oleh: Irzam Harmein, S.T. Jakarta: Erlangga.

[4] D., Petruzella Frank. 2011. Programmable Logic Controllers. New York: The

McGraw-Hill Companies.

[5] ---. 2017. Datasheet Modicon M221 Logic Controller Hardware Guide. Schneider

Electric.

[6] ---. 2018. Datasheet TM3AM6. Schneider Electric.

[7] Wicaksono, Handy. 2012. SCADA Software dengan Wonderware InTouch.

Yogyakarta: Graha Ilmu.

[8] Elprocus. (2013). Current Sensor and It’s Application. Dikutip pada 29 November

2018. Dari: https://www.elprocus.com/current-sensor/#comments

[9] ---. ---. Datasheet ACS712. Allegromicro.

[10] H., Rashid Muhammad. 2003. Power Electronic Circuits, Devices, and Application,

3rd Edition. New York: Prentice Hall.

[11] Chegg Study. (2015). Operational Amplifier. Dikutip pada 29 November 2018. Dari:

https://www.chegg.com/homework-help/definitions/operational-amplifier-4

[12] D., Stanley William. 1994. Operational Amplifier with Linear Integrated Circuit Third

Edition. New York: Macmillan College Publishing Company.

[13] Electronics Tutorials. (2014). The Summing Amplifier. Dikutip 1 Desember 2018.

Dari: https://www.electronics-tutorials.ws/opamp/opamp_4.html

[14] Basic Electronics Tutorials. (2014). Peak Detector. Dikutip 21 November 2018. Dari:

https://www.electronics-tutorial.net/analog-integrated-circuits/peak-detector/

[15] Basic Electronics Tutorials. (2014). Precision Rectifier. Dikutip 29 November 2018.

Dari: https://www.electronics-tutorial.net/analog-integrated-circuits/precision-

rectifier/


100

[16] Rumus-rumus. (2019). Rumus Persamaan Garis Lurus dan Penjelasannya. Dikutip

pada 4 April 2019. Dari: https://rumusrumus.com/persamaan-garis-lurus/#!

[17] Teknik Elektronika. (2019). Pengertian Daya Listrik dan Rumus untuk

Menghitungnya. Dikutip pada 29 Oktober 2019. Dari:

https://teknikelektronika.com/pengertian-daya-listrik-rumus-cara-menghitung/


101

LAMPIRAN


L-1

Listing Program PLC:


L-2


L-3


L-4


L-5


L-6


L-7

Rangkaian Sensor Arus:

Rangkaian Sensor Tegangan:


pengendalian dan monitoring daya listrik tiap...

Documents